含能五唑离子盐的能量性能预估

摘要：

为了在同一水平上比较含能五唑离子盐的密度、生成热、爆速和爆压,采用密度泛函理论,对近两年合成的五大类16个非金属N5ˉ离子盐进行了研究.结果表明在MP2/6-311++G(d,p)理论水平上,根据Born-Haber能量循环计算的五唑离子盐的生成热为95.2～1362.0 kJ·mol-1,三唑类N5ˉ离子盐的平均生成热最高.这些五唑离子盐的密度为1.395～1.650 g·cm-3(298.15 K),远远低于理论预测的全氮化合物的密度.通过Kamlet-Jacobs公式计算的爆速和爆压结果与EXPLO5的计算结果吻合良好,大部分五唑含能离子盐的爆速为6500～8000 m·s-1;爆压为15～26 GPa,低于RDX的爆速和爆压.N5ˉ的缩二胍盐、羟胺盐和肼盐的理论爆轰性能突出,它们的爆速(8622～9032 m·s-1)与RDX持平或者略高,爆压(29.5～32.3 GPa)均低于RDX,并未展现出全氮阴离子衍生物的明显优势,也远未达到对它们超高能量的预期.

关键词：五唑负离子、生成热、密度、爆轰性能、含能离子盐

所属期刊栏目：28

分类号：TJ55;O64(爆破器材、烟火器材、火炸药)

资助基金：国家自然科学基金资助;江苏省研究生科研与实践创新计划项目资助

在线出版日期：2020-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：718-723