基于二硝酰胺陰離子含能離子鹽的合成及性能研究.pdf

1、基于二硝酰胺陰離子的含能離子鹽在高能炸藥與推進劑方面具有良好的應用前景，發(fā)展至今已成為含能材料研究的一個熱點課題。典型的含能材料包括炸藥、煙火和推進劑，已經(jīng)廣泛用于各種軍事和民用應用領(lǐng)域。發(fā)展新型高能低感綠色含能材料也是近幾十年有關(guān)學者一直致力于突破的課題，其中富氮陽離子作為一類獨特的分子框架因其高的生成熱、密度和熱穩(wěn)定性吸引了研究者的目光。
　　本文設計合成了四種新型的基于二硝酰胺陰離子含能離子鹽：1-氫吡唑-1-甲脒二硝酰胺鹽

2、、甲基氨基胍二硝酰胺鹽、3-氨基三唑二硝酰胺鹽、2,4-二氨基-6-甲基三嗪二硝酰胺鹽。
　　以氨基磺酸為初始原料，經(jīng)低溫硝化，低溫中和反應制備得到二硝酰胺鉀（KDN），進一步經(jīng)離子交換反應制得二硝酰胺銀；選擇3-氨基三唑、2,4-二氨基-6-甲基三嗪、1-氫吡唑-1-甲脒鹽酸鹽、甲基氨基胍鹽酸鹽與合成的二硝酰胺銀進一步發(fā)生沉淀反應得到四種目標產(chǎn)物，并成功培養(yǎng)得到它們的單晶。
　　利用UV-Vis、FT-IR、1HNMR、1

3、3CNMR、15NNMR、元素分析、X射線單晶衍射等手段對產(chǎn)物及中間體結(jié)構(gòu)進行了表征，表明其結(jié)構(gòu)與表征結(jié)果一致。
　　利用熱分析手段研究了它們的熱穩(wěn)定性，采用TG-DTG、DTA、DSC法研究了目標物在5、10、15、20℃·min-1四種不同升溫速率下的熱分解性能，結(jié)果表明，熱穩(wěn)定良好，且分解產(chǎn)物為氮氧化合物。采用Kissinger法計算了四種含能離子鹽的表觀活化能Ea、指前因子A和相關(guān)系數(shù)r等動力學參數(shù)；通過高斯程序（G9）計