乳化炸药爆轰合成纳米氧化物的研究

本项目提出了采用乳化炸药爆轰合成纳米氧化物粉体的方法，其基本思路是将硝酸盐作为前驱体盐溶入液相中代替传统炸药中的硝酸铵作为主氧化剂制备乳化炸药，使目标产物的前驱体盐在炸药爆轰过程中发生分解化合反应而生成纳米粉体。该方法是乳化炸药的一个全新的应用尝试，它作为一种廉价低耗的方法，适用于多种复式氧化物的合成，在某些方面具有替代其它合成方法的潜能。因此拟对乳化炸药爆轰合成纳米氧化物粉体进行系统的研究。本项目主要研究添加元素在纳米晶胞中的掺杂特性及材料物化性能；研究特种炸药的制备工艺，热稳定性以及爆轰特性；研究爆轰产物的材料性能与爆轰参数之间的对应关系。取得数据，建立模型，结合数值计算手段以及爆轰测试数据，研究特种炸药的爆轰反应结构，判断爆轰反应区（或高温高压状态下）纳米晶粒的存在状态以及纳米晶粒在爆轰反应区的成核生长机制及在爆轰产物膨胀区的形成演变历程。

本课题主要研究乳化炸药爆轰合成纳米氧化物的方法，对这类特种乳化炸药的制备工艺，热分解性能，爆轰性能进行了测试，研究了该类炸药的爆轰反应结构，向该类乳化炸药中添加其它微量元素如Mg，Al等，实现了微量元素的精确掺杂，但是结果发现过量的微量金属元素同时也导致炸药的稳定性下降和爆轰结构不稳定。.对该类炸药的爆轰产物进行了计算，获得了该类炸药的爆轰参数及含Mn，Zn，Fe元素炸药的爆轰产物的分布相图，探讨了爆轰合成纳米MnZn铁氧体的机理。.基本完成乳化炸药爆轰合成纳米氧化物粉体的系统研究。并对爆轰纳米产物的分散及应用等方面进行了拓展性研究。.