DNGTz的非等温热分解动力学及热安全性

来源 :含能材料 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong552
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合成了3,6-二硝基胍基-1,2,4,5-四嗪( DNGTz),运用差示扫描量热法( DSC)和热重法( TG-DTG)研究其热行为。以DSC 曲线数据为基础,采用Kissinger法、Ozawa法和积分法研究了DNGTz的非等温热分解机理及动力学,获得DNGTz的热分解表观活化能和指前因子分别为187.23 kJ·mol-1和1015.01s-1,其热分解机理为相边界反应,热分解机理函数的微分形式为 f(α)=1。为了对DNGTz进行热安全性研究,估算得到DNGTz的密度(ρ=1.762 g·cm-3)和导热系数(λ=0.1856 W·m-1·K-1),同时应用 Micro-DSC III微热量仪对 DNGTz进行了比热容(cp)测定,得到了 DNGTz的比热容随温度变化的方程 cp(J·g-1·K-1)=-2.8805+2.1283×10-2T-2.3132×10-5T2-1.1689×10-8T3(287 K<T<352 K)。运用热分解动力学参数、机理函数及 DNGTz的比热容方程、ρ和λ,计算得到 DNGTz 的绝热至爆时间( tTIad=8.16 s)、自加速分解温度( TSADT=249.12℃)、热点火温度( Tbe=262.31℃)和热爆炸临界温度(Tbp=277.68℃),进而计算获得半径为1 m 的 DNTGz 几何体(无限圆柱、球或无限平板)在环境温度300 K时的热感度概率密度函数 S(T)与温度(T)的关系曲线、峰值温度(TS(T)max)、热安全度(SD)、临界热爆炸环境温度(Tacr)和热爆炸概率(PTE),结果表明球形样品的热安全性稍高于无限圆柱或平板状的样品。
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