含氟唑类含能化合物分子设计及性能预测

• 作者: 刘玉存 廖龙渝 杨雷 荆苏明 谭明
• 来源期刊: 火炸药学报
• 关键词: 量子化学 含氟唑类含能化合物 分子设计 性能预测 高密度 撞击感度
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 页码范围: 188-194,202
• 页数: 8页
• 分类号: TJ55|O641
• 语种: 中文
• DOI: 10.14077/j.issn.1007-7812.201907018

摘要

以三唑和四唑为主体骨架结构设计了11种新型含氟唑类含能化合物,采用密度泛函理论,优化了化合物的几何结构,计算了化合物的密度、生成焓、爆速、爆压和撞击感度等相关性能参数.计算结果表明,含氟基团的引入使化合物具有较高的键离解能和较好的热稳定性,且对化合物的撞击感度影响较小;除二氟氨基二硝基联三唑外所有化合物的密度均在1.90 g/cm3以上,爆速均在8.32～11.13 km/s之间,爆压均在31.97～56.31GPa之间;所有化合物都具有较好的热稳定性,其键离解能均大于230 kJ/mol;化合物的撞击感度分布在17.51～38.85cm之间;各基团对化合物密度贡献的大小顺序为:-OCF3＞-CF3＞-NF2＞-F＞-CF(NO2)2,基团对能量贡献的大小顺序为:-F(NO2)2＞-OCF3＞NF2;根据理论计算结果优选出了两种性能较好的含能化合物1-三氟甲氧基-3,5-二硝基-1H-1,2,4-三唑和1-三氟甲基-3,5-二硝基-1,2,3,4-四唑,两种化合物的密度分别为2.03和2.10g/cm3,生成焓分别为-170.73和-146.24 kJ/mol,爆速分别为9.32和9.23 km/s,爆压分别为40.23和32.60 GPa,二者能量水平高于DNMT;撞击感度(H50)分别为33.10和38.85 cm.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘玉存	中北大学环境与安全工程学院	198	1083	16.0	22.0
2	廖龙渝		13	75	4.0	8.0
3	荆苏明	中北大学环境与安全工程学院	21	32	3.0	4.0
4	杨雷	中北大学环境与安全工程学院	3	0	0.0	0.0
5	谭明		2	6	1.0	2.0