南洋大學成功地合成出高氮化合物1-(1H-四唑-5-基)胍及其硝酸鹽

四唑基胍是一個已知的、含氮量高達85.2%高氮化合物，但是沒有詳細的合成方法和結(jié)構(gòu)表征報道。近來，新加坡南洋大學詳細地報道了1-(1H-四唑-5-基)胍及其硝酸鹽的合成方法(右圖)、完整的結(jié)構(gòu)表征及其熱化學表征。由于這兩個化合物都是負氧平衡，可望用作熱化學方面的冷卻劑，特別是1-(1H-四唑-5-基)胍硝酸鹽具有負生成焓(-281.7 kJ·mol-1)、氧平衡好、熱穩(wěn)定性高(分解溫度191 ℃)、高氣體產(chǎn)出、低火焰溫度、高比沖(183.7 s)等眾多優(yōu)點，是高效綠色推進劑的理想候選物，更是氣體發(fā)生器理想的"冷氣"發(fā)生劑。

源自：SasidharanNimesh,How-GheeAng.CrystalStructureandImprovedSynthesisof1-(1H-Tetrazol-5-yl)guanidiumNitrate[J].Propellants,Explosives,Pyrotechnics, 2016, 41(4): 719-724.

美伊利諾伊大學用鋁和鋁鎂合金制備活性藥型罩

活性反應(yīng)材料以其在武器上的巨大應(yīng)用前景而受到廣泛關(guān)注，以活性反應(yīng)材料作為藥型罩的聚能裝藥很有可能成為今后成型裝藥的主要研究方向。近來，美國伊利諾伊大學就采用鋁、鋁鎂合金、鋁鎂混合粉末這種活性反應(yīng)材料制備出了圓柱形的活性藥型罩，通過與惰性氧化鋁粉末裝填的惰性藥型罩的對比試驗發(fā)現(xiàn)活性藥型罩的準靜態(tài)壓力和爆炸波強度都得到了提升。部分鋁被鎂取代理論上的體積燃燒焓或重量燃燒焓是降低的，但是機械合金化Al·Mg合金制備的藥型罩與純鋁制備的藥型罩得到的準靜態(tài)壓力是相同的。令人感興趣的是活性藥型罩在亞微妙時間量級上發(fā)生的早期反應(yīng)對空氣爆炸指標的貢獻較大，其中機械合金化Al·Mg合金制備藥型罩試驗的該指標貢獻最大。雖然金屬及其合金加速反應(yīng)的機理還未探求，但是現(xiàn)在的結(jié)果已經(jīng)顯示活性藥型罩與含能體系其它組份的反應(yīng)是重要影響因素。

源自：JoseGuadarrama,EdwardL.Dreizin,NickGlumac.ReactiveLinersPreparedUsingPowdersofAluminumandAluminum-MagnesiumAlloys[J].Propellants,Explosives,Pyrotechnics, 2016, 41(4): 605-611.

韓國大邱大學為GAP開發(fā)出反應(yīng)性含能增塑劑

聚疊氮縮水甘油醚(GAP)是固體推進劑配方廣泛應(yīng)用的一種含能粘結(jié)劑，在其聚醚骨架上含有疊氮側(cè)基，近來韓國大邱大學化學工程學院利用含硝基取代基的炔烴類含能增塑劑，使疊氮基-炔烴發(fā)生1、3位鍵合環(huán)化反應(yīng)來避免增塑劑的遷移。經(jīng)過研究，他們得到了縮甲醛類和酯鏈接類的反應(yīng)性含能增塑劑(REPs)，定量的可溶性實驗顯示所得的反應(yīng)性含能增塑劑與未固化的GAP可溶性優(yōu)于對比的常規(guī)含能增塑劑；熱重分析顯示用該反應(yīng)性含能增塑劑最終所得的粘結(jié)劑保持了GAP應(yīng)該有的熱穩(wěn)定性，力學性能和撞擊感度都得到了更好的改善。

源自：MingyangMa,YechenShen,YounghwanKwon,etal.ReactiveEnergeticPlasticizersforEnergeticPolyurethaneBindersPreparedviaSimultaneousHuisgenAzide-AlkyneCycloadditionandPolyurethaneReaction[J].Propellants,Explosives,Pyrotechnics, 2016, 41(4): 746-756.

BAE Systems為溫壓壓制配方研發(fā)出新型的水淤漿造粒法

不含金屬的鋁的壓制炸藥配方的造粒工藝普遍采用傳統(tǒng)的水淤漿造粒法，對于含鋁的溫壓炸藥的壓制配方由于鋁或表面有氧化層的鋁都有可能與水反應(yīng)產(chǎn)生可燃的氫氣，因此不能采用傳統(tǒng)的水淤漿造粒法，為此美海軍水面作戰(zhàn)中心聯(lián)合BAE Systems在2004～2005年間研發(fā)出了用一種有機溶劑代替水(或部分水)的水替代流體淤漿造粒法。由于高成本(每磅50美元)流體的高蒸汽壓造成加工中流體蒸發(fā)損失使得該方法的成本高企，為了降低成本，BAE Systems在霍爾斯頓陸軍彈藥廠研發(fā)出一種新型的水淤漿造粒法。初步評估顯示該新型的水淤漿造粒法可降低30%的有機溶劑，壓制配方的制造時間可縮短67%，目前正應(yīng)用于溫壓炸藥PBXIH-18和PAX-3生產(chǎn)。對比試驗結(jié)果顯示該方法生產(chǎn)的溫壓炸藥配方能夠滿足現(xiàn)根據(jù)水替代流體淤漿造粒法制訂的軍標標準，爆轟性能也是相同的，在水加工過程中未發(fā)生炸藥的降解。

源自：T.BrianAlexander,EricaLotspeich.Novelmanufacturingprocessforcombinedeffectsexplosives:PBXIH-18andPAX-3atholstonarmyammunitionplant[C]. 2016InsensitiveMunitions&EnergeticMaterialsTechnologySymposium, 12-15September2016,Nashville,Tennessee,USA.

美陸軍制備出可用作起爆藥的新型亞穩(wěn)態(tài)多孔復(fù)合物

納米鋁熱劑燃燒效率高、能量釋放速率快，在取代疊氮化鉛用作綠色起爆藥領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景，但是在長期貯存的可靠性方面還有待時間來驗證。多孔硅與氧化劑如Gd(NO3)3、NaClO4組成的配方在高性能起爆藥方面也有研究報道。近來，美陸軍武器裝備研發(fā)與工程中心(ARDEC)聯(lián)合韋恩州大學利用三甲基鋁經(jīng)過25次循環(huán)的原子層沉積技術(shù)(ALD)制備出Al2O3滲入的多孔硅復(fù)合物，借助該成功經(jīng)驗，他們又利用烷氧基鉍制備出200次、400次和800次循環(huán)的三種不同Bi2O3滲入的亞穩(wěn)態(tài)多孔復(fù)合物(MICs)。這種Bi2O3滲入的多孔硅材料可以通過下面的鋁熱反應(yīng)輸出能量，利用它可制備出兼具納米鋁熱劑和多孔硅起爆藥雙重優(yōu)點的起爆藥，預(yù)期可靠性和性能會更高。目前這種pSi/Bi2O3材料的制備規(guī)模僅有毫克級規(guī)模，正努力把它放大到克量級規(guī)模。

3Si + 2Bi2O3→ 4Bi + 3SiO2

源自：OylerKD,MehtaN,SavithraGHL,etal.Lead-FreePrimaryExplosivesandBeyond[C].Proceedingsofthe42ndInternationalPyrotechnicsSocietySeminar,GrandJunction,Colorado,USA,July10-15, 2016: 107-113.