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耐热化合物5,5′-双(4-硝基-1,2,5-噁二唑-3-基)偶氮-1,3,4-噻二唑(BNOAT)合成优化、结构表征及基础应用性能研究
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作者 张家荣 曾刚毅 +3 位作者 马玲 杨凯迪 罗义芬 王伯周 《火炸药学报》 北大核心 2026年第2期143-152,I0001,共11页
为了研究含S元素含能化合物的性能,以丙二腈为原料,经合环、水解、缩合环化、氨基氧化等步骤,合成了5,5′-双(4-硝基-1,2,5-噁二唑-3-基)偶氮-1,3,4-噻二唑(BNOAT),对其中氨基氧化关键步骤进行合成条件优化,获得反应的最优条件,提出了... 为了研究含S元素含能化合物的性能,以丙二腈为原料,经合环、水解、缩合环化、氨基氧化等步骤,合成了5,5′-双(4-硝基-1,2,5-噁二唑-3-基)偶氮-1,3,4-噻二唑(BNOAT),对其中氨基氧化关键步骤进行合成条件优化,获得反应的最优条件,提出了缩合环化反应机理并首次获得了缩合环化产物3-氨基-4-(5-氨基-1,3,4-噻二唑-2-基)呋咱(AATF)的单晶;采用傅里叶红外光谱、核磁共振及元素分析对中间体和目标化合物进行了结构鉴定;采用差示扫描量热-热重仪对3-硝基-4-(5-硝基-1,3,4-噻二唑-2-基)呋咱(NNTF)和BNOAT的热行为进行分析,对二者和常见含能组分HMX、RDX、CL-20以及DNTF的相容性进行了研究;通过EXPLO5(v.6.04)预测了其爆轰性能并采用BAM标准方法完成了感度测定。结果表明,AATF单晶样品结合一个乙腈分子,属于单斜晶系,P2_(1)/n空间群,晶胞参数为a=10.2786(3),b=8.9863(2),c=10.2899(3),β=95.129(1)°;NNTF的热分解温度为169.9℃,理论爆速为7438 m/s,爆压为24.3 GPa,撞击感度为7 J,摩擦感度为180 N;BNOAT的热分解温度为269.9℃,理论爆速为7900 m/s,爆压为28.2 GPa,撞击感度为9 J,摩擦感度>360 N;BNOAT是一种潜在的耐热低感含能材料;NNTF和HMX、RDX、CL-20相容性好,与DNTF混合后,较NNTF的第一热分解温度169.9℃提前了10℃;BNOAT和HMX、RDX、DNTF相容性好,BNOAT和CL-20混合后,较CL-20的热分解峰温提前了7.5℃。 展开更多
关键词 物理化学 耐热炸药 1 3 4-噻二唑 含S含能化合物 bnoat AATF NNTF
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