Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu chế tạo thuốc nổ nhiệt áp dùng cho đạn ĐNA-7V - Trần Quang Phát

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ ------------------------------------ Trần Quang Phát NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO THUỐC NỔ NHIỆT ÁP DÙNG CHO ĐẠN ĐNA-7V LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Hà Nội - 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ ------------------------------------ Trần Quang Phát NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO THUỐC NỔ NHIỆT ÁP DÙNG CHO ĐẠN ĐNA-7V Chuyên ngành: Kỹ thuật hóa học Mã số: 9 52 0301 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC 1.TS Ngô Văn Giao 2.TS Ninh Đức Hà Hà Nội - 2020 i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các kết quả nghiên cứu trình bày trong luận án là hoàn toàn trung thực và chƣa từng đƣợc công bố trong bất kỳ công trình nào khác, c c dữ li u tham khảo đƣợc tr ch d n đầy đủ. Ngày tháng năm 2020 NGHIÊN CỨU SINH Trần Quang Phát ii LỜI CẢM ƠN Luận n này đƣợc thực hi n và hoàn thành tại Vi n Hóa học - Vật li u/ Vi n Khoa học và Công ngh Quân sự và Vi n Thuốc phóng Thuốc nổ/Tổng cục Công nghi p Quốc phòng. Nghiên cứu sinh bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Ngô Văn Giao và PGS.TS Ninh Đức Hà đã trực tiếp hƣớng d n, giúp đỡ nghiên cứu sinh trong quá trình thực hi n luận án.

Nghiên cứu sinh trân trọng cảm ơn lãnh đạo, chỉ huy Vi n Khoa học và Công ngh Quân sự, Phòng Đào tạo, Vi n Hóa học - Vật li u/Vi n Khoa học và Công ngh Quân sự, Vi n Thuốc phóng Thuốc nổ, các nhà khoa học, các bạn bè đồng nghi p đã giúp đỡ tác giả hoàn thành luận án. Nghiên cứu sinh trân trọng cảm ơn c c đồng tác giả các công trình và bài báo khoa học đã đồng ý cho nghiên cứu sinh sử dụng các kết quả nghiên cứu trong luận án. Sau cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, ngƣời thân vì đã luôn đồng hành, động viên và chia sẻ những khó khăn, tạo điều ki n cho tác giả trong thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận án. Trần Quang Phát iii MỤC LỤC Trang DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT.

vi DANH MỤC CÁC BẢNG. ix DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ. xi MỞ ĐẦU. 1 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN.

Đặc điểm chung của thuốc nổ nhi t áp. Khái ni m thuốc nổ nhi t áp. Liều nổ nhi t p. Cơ chế nổ của TBE.

Thành phần của thuốc nổ nhi t áp. Thuốc nổ phá. Chất kết dính. Thuốc nổ nhi t p dùng cho đạn nhi t p ĐNA-7V.

Sóng xung kích và khả năng sinh công của thuốc nổ. Sóng xung k ch, trƣờng nổ. Khả năng sinh công của thuốc nổ. Tình hình nghiên cứu ngoài nƣớc về thuốc nổ nhi t áp.

Các nghiên cứu về thành phần thuốc nổ nhi t áp. Các nghiên cứu về đ nh gi KNSC của T. C c nội dung cần giải quyết trong luận n. Lựa chọn phƣơng n đo đạc KNSC của TBE.

Nghiên cứu lựa chọn thành phần T. Nghiên cứu c c yếu tố ảnh hƣởng đến KNSC của TBE. Nghiên cứu c c đặc trƣng năng lƣợng và kỹ thuật của T. Nghiên cứu ứng dụng T.

Kết luận chƣơng 1. 37 CHƢƠNG : ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Đối tƣợng nghiên cứu. Hóa chất, vật tƣ và trang thiết bị, dụng cụ nghiên cứu.

Trang thiết bị, dụng cụ. Phƣơng ph p nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng. Kỹ thuật chuẩn bị m u. Phƣơng ph p và kỹ thuật đo P và Itc.

Kỹ thuật đ nh gi c c chỉ tiêu kỹ thuật của m u. Kỹ thuật đo đạc, đ nh gi c c đặc t nh cơ lý của TBE. Kỹ thuật đo đạc, đ nh gi đặc trƣng năng lƣợng của TBE. Kỹ thuật thử nghi m đầu đạn ĐNA-7V.

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN. Nghiên cứu lựa chọn phƣơng n đ nh gi KNSC của TBE. Lựa chọn mô hình thử nghi m. Kết quả đo đạc ΔPmax và Itc.

Nghiên cứu lựa chọn thành phần TBE. Nghiên cứu lựa chọn chất kết dính polyme. Nghiên cứu lựa chọn thành phần TBE. Nghiên cứu một số tính chất của hỗn hợp thuốc nổ sau khi trộn.

Nghiên cứu ảnh hƣởng của k ch thƣớc hạt nguyên li u đến độ nhớt động lực của hỗn hợp sau khi trộn. Nghiên cứu x c định thời gian sống của hỗn hợp. Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hƣởng đến khả KNSC của TBE. Nghiên cứu ảnh hƣởng của cỡ hạt nguyên li u đến ΔPmax và Itc.

Nghiên cứu ảnh hƣởng của mật độ khối thuốc đến ΔPmax và Itc. Nghiên cứu ảnh hƣởng của đƣờng kính khối thuốc đến Pmax và Itc. Thiết lập phƣơng trình bán thực nghi m x c định P. Nghiên cứu x c định c c đặc trƣng năng lƣợng kh c của T.

Thiết lập mối quan h giữa mật độ và nhi t lƣợng nổ. Nghiên cứu đo nhi t độ nổ của vụ nổ TBE. Nghiên cứu đo k ch thƣớc khối cầu lửa của vụ nổ TBE. Nghiên cứu c c đặc trƣng kỹ thuật của T.

Nghiên cứu ảnh hƣởng của mật độ đến độ bền cơ học của khối thuốc 97 3. X c định độ nhạy va đập của TBE. X c định độ an định hóa học. So s nh KNSC và đặc trƣng năng lƣợng của TBE với TNP.

Chỉ tiêu ΔPmax và Itc. Chỉ tiêu nhi t lƣợng nổ. Chỉ tiêu nhi t độ nổ. Chỉ tiêu k ch thƣớc khối cầu lửa.

Nghiên cứu chế tạo và thử nghi m đạn ĐNA-7V. Nghiên cứu lựa chọn phƣơng n đúc T. Nghiên cứu tính toán thiết kế thiết bị nhồi đúc T. Tiến trình công ngh nhồi đúc T vào đầu đạn ĐNA-7V.

Chế tạo sản phẩm. Một số kết quả thử nghi m đạn ĐNA-7V. 114 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG Ố. 116 TÀI LIỆU THAM KHẢO.

117 vi DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT AN Amoni nitrat AP Amonipeclorat ASD, P Áp suất dƣ trên bề mặt sóng xung k ch An Công toàn phần của vụ nổ BET Brunauer, Emmett and Teller Cp Nhi t dung phân tử C1, C2 C c hằng số CL-20 Hexanitrohexaazaisowurtzitan DNDEG, DG Dinitrat dietylenggycol DNTEG Dinitrat trietylenggycol DSC Phân t ch nhi t lƣợng quét vi sai EDX Phổ t n sắc năng lƣợng tia X FAE Thuốc nổ nhiên li u - không khí FOX-7 1,1 - diamino - 2,2 - dinitroethene GAP Glycidyl azide polymer HD-70 Hỗn hợp của chất N N và T G N theo t l 3 về khối lƣợng HMX Thuốc nổ octogen Itc Xung lƣợng pha t ch cực Itc (n) Xung lƣợng pha t ch cực ở khoảng c ch n mét KNSC Khả năng sinh công KTQS Kỹ thuật quân sự kth K ch thƣớc hạt L Chiều dài khối thuốc MA Hàm lƣợng % của cấu tử A mtd Đƣơng lƣợng TNT của liều nổ NC Nitroxenlulo vii NG Thuốc nổ nitroglyxerin Nλ ức xạ nhi t PAC Cao su polyacrylat PBX Polymer(Plastic)-bonded explosive PI Chỉ số công nổ Q, Qv Nhi t lƣợng nổ Qpicric Nhi t lƣợng nổ của axit picric RDX Thuốc nổ hexogen R Khoảng c ch tới vị tr nổ Ro n k nh liều nổ R Khoảng c ch quy đổi từ vị tr nổ SR i n t ch bề mặt riêng SEM K nh hiển vị đi n tử quét SFAE Thuốc nổ rắn nhiên li u không kh SPN Sản phẩm nổ SPX Sóng phản xạ SXK Sóng xung k ch TBE Thuốc nổ nhi t áp TNP Thuốc nổ ph TNT Thuốc nổ trinitrotoluen TNTT Thuốc nổ thể t ch TPTN Thuốc phóng thuốc nổ TPS Nhi t độ đỉnh phân hủy của thuốc nổ nền trên phổ SC TPM Nhi t độ đỉnh phân hủy của hỗn hợp trên phổ SC Viton Vinylidence fluoride perfluoropropylene copolymer VKNA Vũ kh nhi t p VST Phƣơng ph p ổn định nhi t độ chân không viii V, VR Thể t ch kh Vpicric Thể t ch kh của axit picric XLTC Xung lƣợng pha t ch cực YCKT Yêu cầu kỹ thuật Zeon Este acrylic axit copolyme η Độ nhớt động lực ΔPp Độ giảm nhi t độ phân hủy trên phổ SC Pmax Áp suất dƣ lớn nhất Pmax(n) Áp suất dƣ lớn nhất ở khoảng c ch n mét λ, λ1, λ2 ƣớc sóng (λ, T) H số ph t xạ s Thời gian sống Ф Đƣờng k nh khối thuốc t Gi trị mật độ lý thuyết A Khối lƣợng riêng của cấu tử A ix DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1. Đặc trƣng của một số hỗn hợp chất ch y. Một số tính chất vật lý của thuốc nổ RDX. Nhi t lƣợng cháy một số chất cháy.

Một số tính chất vật lý của nhôm. Một số đặc tính của DEGDN. Phân loại mức độ ảnh hƣởng của AS đến công trình kiến trúc. Phân loại mức độ ảnh hƣởng của AS đến cơ thể ngƣời.

Giá trị PI của một số thuốc nổ. Một số tính chất của các thành phần thuốc nổ nhi t áp. Một số thành phần TBE. Kết quả đo Pmax và Itc của vụ nổ m u TBE-N2.

Kết quả đo Pmax và Itc của 3 m u thuốc nổ. Đơn thành phần TBE thử nghi m cao su CKH-10KTP. Kết quả đo ΔPmax và Itc của các m u TBE. T l thành phần của m u T.

Thành phần các m u TBE. Kết quả đo ΔPmax và Itc của các m u TBE. Giá trị t nh to n điểm cực đại và sai số so với giá trị thực. Thành phần chính của các m u TBE.

Kết quả đo ΔPmax và Itc của các m u TBE. Giá trị t nh to n điểm cực đại và sai số so với giá trị thực. Sai khác giữa kết quả nghiên cứu và công bố trong. Kết quả đo Pmax và Itc của vụ nổ các m u TBE.

Phản ứng phân hủy và số mol khí tạo ra khi phân hủy 100 g chất. Thành phần T tối ƣu. Kết quả đo độ nhớt động lực (Pa. Kết quả khảo s t độ nhớt động lực theo thời gian.

Ảnh hƣởng của nhi t độ đến thời gian sống của hỗn hợp. Kết quả đo Pmax và Itc của vụ nổ các m u TBE. Kết quả đo Pmax và Itc của vụ nổ các m u TBE. Thông số vật lý của các m u TBE.

Kết quả đo Pmax và Itc của vụ nổ các m u TBE. Thông số vật lý của các m u TBE .