含能快递

Cu 掺杂的Ag 基含能配合物的设计与点火特性

郑州大学王乾有等人在化学领域顶级期刊JACS 上发表论文，阐述了一种Cu 掺杂Ag 基含能配合物的制备及点火性能［Cu6Ag8（C4B10H11）12Cl］NO3（CBA‑CuAg）。理 论 计 算 表 明，采 用Cu 掺 杂 后，CBA‑CuAg 的 带 隙（2.17 eV）较CBA‑Ag（2.34 eV）与CBA（4.61 eV）明显降低，而较窄的带宽有助于与氧化剂获得更优的反应活性。CBA‑CuAg 的安全性测试结果表明，该配合物的撞击感度（>40 J）、摩擦感度（>360 N）和静电火花感度（>1 J）均处于较优水平。更重要的是，CBA‑CuAg 的点火延迟时间仅15 ms，较CBA‑Ag（140 ms）缩短近10 倍。该研究表明，CBA‑CuAg 兼具有高安全性和高活性，为下一代推进剂的发展提供了技术支撑。

Cu 掺杂Ag 基含能配合物的点火性能

源自：Qian⁃You Wang，Jie Wang，Shan Wang，Zhao⁃Yang Wang，Man Cao，Chun⁃Lin He，Jun⁃Qing Yang，Shuang⁃Quan Zang＊ and Thom⁃as C. W. Mak. o⁃Carborane⁃Based and Atomically Precise Metal Clusters as Hypergolic Materials. J. Am. Chem. Soc.，2020，142，12010⁃12014.

通过理论计算解析推进剂用ADN 分解路径

典型AND 分解机理及其与HNO3作用时的分解路径

ADN 被誉为火箭推进剂组分中的一种绿色氧化剂，然而稳定性不佳导致其极易分解，应用难度大。针对ADN 分解初期产物硝酸可能对ADN 后期分解产生自加速作用的问题，德国ICT 研究所的Johannes Lang 和Man‑fred A. Bohn 采用量子化学计算的手段，建立了ADN 分解过程模型。研究显示，HNO3的存在不仅可能导致ADN 分解过程中的中间活性体（如H2NO3+）浓度的增加，也会使HNO3分子随着ADN 分解继续增加，这些结果可能加速ADN 的自分解，该结果为ADN 基推进剂进一步优化提供了一定理论支撑。

源自：Johannes Lang and Manfred A. Bohn. Decomposition Pathways of Ammonium Dinitramide（ADN）and its HNO3⁃Clusters Elucidated by DFT⁃Calculations. Propellants Explos. Pyrotech.，2020，45，1⁃13.

新型含能离子盐的设计合成与推进性能研究

几种含能仍离子盐的合成与推进性能评估

近日，俄罗斯科学院泽林斯基有机化学研究所Alexey A. Voronin 等合成了一系列含能离子盐，并采用多种表征手段解析其结构。性能研究显示，这一系列离子盐均具有较高的生成焓（88.9～168.0 kcal·mol-1）、较理想的晶体密度（1.702～1.934 g·cm-3）、较高的爆速（8.86～9.31 km·s-1）以及爆压（33.9～43.1 GPa），同时，感度测试显示其安全性能与HMX 相当，且优于PETN。对于推进剂较为关键的性能比冲（Isp），Voronin 所得含能离子盐的Isp比HMX 和CL‑20高5～10 s。

源自：Alexey A. Voronin，Ivan V. Fedyanin，Aleksandr M. Churakov，＊ Alla N. Pivkina，Nikita V. Muravyev，Yuri A. Strelenko，Michael S. Kle⁃nov，David B. Lempert and Vladimir A. Tartakovsky. 4H⁃［1，2，3］Triazolo［4，5⁃c］［1，2，5］oxadiazole 5⁃oxide and Its Salts：Promising Multi⁃purpose Energetic Materials. ACS Appl. Energy Mater.，2020，3，9401⁃9407.

固体推进剂中界面强度寿命模型的建立

固体推进剂中组分繁多，包括含能材料、粘结剂等，而界面脱粘是固体推进剂应用过程中的一大隐患，可能致其燃烧性能不稳定，严重时会造成火箭推进系统失效。为了评估典型固体推进剂的寿命，西北工业大学、哈尔滨工业大学与航天四院的研究人员以典型Al/AP 基固体推进剂为研究对象，建立了一种评估界面脱粘的模型及相关参数。该模型可预测复杂载荷引起的热/力条件下，固体推进剂的界面强度等信息。作者将这类模型编写入有限元分析软件中，并通过与不同条件载荷下的实验数据进行对比，验证了该模型的有效性和可使用特性。

典型固体推进剂力加载条件下的应力应变模型

源自：Ming Lei，Jianjun Wang，Jiming Cheng，Jinyou Xiao，Lihua Wen＊，Hai⁃bao Lu＊，Xiao Hou＊. A constitutive model of the solid propellants considering the interface strength and dewetting. Composites Science and Technology，2020，185，107893.