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高能添加剂对乳化炸药爆轰性能及热分解特性的影响研究的开题报告
一、研究背景及意义
随着新能源的大力发展，爆炸性能卓越的高能密度材料与传统爆炸剂之间的竞争日益激烈。高能密度材料是指在单位体积（或单位质量）内储存大量的化学能量的材料，具有高能量、高转化效率、低体积和质量等优点。而乳化炸药是一种一次爆炸剂，其能量密度及爆速可卓越于传统爆炸剂。因此高能密度材料与乳化炸药的结合，可以使得炸药的能量密度进一步提高，并且可以通过控制添加剂，调整乳化炸药的爆轰性能，在作战和民用领域具有广阔的应用前景。
高能添加剂是一类可以提高炸药能量密度的添加剂，在炸药中起到增加气体发生量、提高燃速等作用。目前，高能添加剂的种类较多，如氮化氢络合物、铝基添加剂、过硫酸铵铵离子等等，但是，因其特殊的燃烧（或爆炸）机制，高能添加剂在炸药中的使用方式及控制具有一定难度。
针对上述问题，本研究将主要探讨高能添加剂对乳化炸药爆轰性能及热分解特性的影响。通过测试不同添加剂的乳化炸药，分析高能添加剂对乳化炸药燃烧产物的影响，提高乳化炸药的爆速及其应用节能、高效、安全的特性，为今后的炸药开发提供科学的理论依据，为国防和民用领域的炸药应用提供技术支持。
二、研究内容和方法
1.研究内容
（1）筛选高能添加剂：从氮化氢络合物、铝基添加剂、过硫酸铵铵离子中选择出适合乳化炸药的添加剂。
（2）对照组制备：制备不添加任何高能添加剂的乳化炸药，作为对照组进行爆轰性能测试。
（3）爆轰实验：分别加入不同比例的高能添加剂，制备含添加剂的乳化炸药，并对其爆轰性能进行测试，包括爆速、爆压、能量密度等。
（4）热分解测试：使用热重-差热仪对含添加剂的乳化炸药和对照组进行热分解测试，分析高能添加剂对乳化炸药热分解率、热波特性的影响。
（5）分析结果：对研究结果进行综合分析，分析高能添加剂对乳化炸药爆轰性能及热分解特性的影响，并探讨相关机制。
2.研究方法
（1）实验室合成：制备乳化炸药及高能添加剂。
（2）手套箱操作：采用手套箱操作，避免操作人员与高能敏感物质的接触，防止因操作不当而导致的危险。
（3）爆轰性能测试：使用解码式压力计（DSP）和毛细管爆发法（ME）对乳化炸药的爆压、爆速进行测试，并采用气测法测定能量密度。
（4）热分解测试：采用热重-差热仪对含添加剂的乳化炸药进行热分解测试，了解添加剂对炸药热分解过程的影响。
（5）数据分析：对所得数据进行统计分析及研究。
三、研究预期成果
（1）筛选出适合乳化炸药的高能添加剂。
（2）分析高能添加剂对乳化炸药的爆轰性能的影响，提高炸药的能量密度及爆速。
（3）分析高能添加剂对乳化炸药热分解特性的影响，揭示添加剂与炸药的相互作用机理。
（4）为今后乳化炸药的研究提供理论依据和技术支持。
四、主要参考文献
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[4]徐家波,程瑞,崔小丹等.重氮酸盐铵离子的合成及在炸药中的应用[J].化学工程与装备,2017,54(9):150-155.