微纳米含能材料及安全应用专刊序言

微纳米含能材料是一类在空间尺度至少有一维具有纳米尺度或亚微米尺度的结构性含能材料,在结构形貌上具有颗粒、线、面、多孔或核壳结构的特征。含能材料的结构尺度与含能材料的反应性和物理性质有着密切的关系,当尺度从微米向纳米缩小过程中,含能材料的性质也将发生量变到质变的变化,导致含能材料及其复合物的燃烧和爆炸性能、安全性和寿命发生本质改变,从而出现多样化能量释放特性。通过尺度效应途径使得已知含能化合物和复合物的性能多样化,为含能材料的能量密度提升、性能功能化和任务适应性提供了一种有效的新思路和技术途径。

近十余年来,国内外在含能材料微纳米化方向的研究和工程应用领域提出了众多新概念和新方法,建立了初步的纳米尺度的反应动力学和微燃烧、爆轰理论,并且尝试通过微纳米化途径改善传统含能材料及其装药的性能,设计和制备出性能优良的功能含能材料和装药。但是含能材料的纳米化理论和技术基础还远未形成体系,纳米构筑学尚未建立,尺度效应带来的优劣特性平衡方面还未达到优化,尺度效应带来的长贮存寿命问题、感度选择性问题尚未得到系统解决,工业级的微尺度工艺方法、微尺度装药方法等尚不能完全满足工业化应用要求,此外微纳米含能材料和微纳含能器件专用设计、仿真和数据库、标准化等的技术基础还没有得到广泛关注。

为了促进微纳米含能材料及安全应用方面的交流、合作与发展,更好地展示国内在微纳米含能材料及其安全应用领域的研究成果,推动微纳米含能材料技术的进步,《火炸药学报》特在2024年第3期和第5期推出“微纳米含能材料及安全应用专刊”,刊登20余篇文章,内容包含:硼基金属复合物的点火和燃烧、微纳米金属粉/单质炸药复合结构对含能材料性能的影响、含氟氧化剂在含能体系中的应用、降速剂及其作用位点对推进剂燃烧性能的影响、LiF/GAP协同作用改善硼粉燃烧性能、铝基核壳材料AP/Al制备及性能、Al@FTCS/P(VDF-HFP)复合含能材料的制备及反应特性、HTPB/Al/AP/RDX推进剂燃烧分子模拟、液态金属改性微米Al-氟聚物3D打印及性能,以及活性可反应亚微米壳包覆CL-20及性能等。由于专刊内容有限,无法展示本领域全貌,但是可以大致了解发展状况,也希望能借此专刊与同行共飨,激发灵感和加强合作。

本专刊在邀稿、组稿、审稿过程中得到了来自北京理工大学、南京理工大学、西北工业大学、西南科技大学、西北大学、火箭军工程大学、中北大学、常州大学、江汉大学、淮阴师范学院、江苏理工学院、西安近代化学研究所、湖北航天化学技术研究所、陕西应用物理化学研究所、中国科学院上海有机化学研究所、西安北方惠安化学工业有限公司、物华能源科技有限公司、阿尔及利亚军事理工学院、印度斯坦理工学院、印度B.S.阿布杜尔·拉赫曼新月科学技术研究所等单位同行的大力支持,在此表示诚挚的感谢!

特邀编审：沈瑞琪 庞维强