氮杂双环硝胺类含能材料的分子结构与性能的关系

摘要：

使用Gaussian03软件,采用密度泛函理论(DFT)在B3LPY/6-31++G (d,p)计算精度下,计算并研究了9个具有不同官能团以及母环结构的氮杂双环硝胺类含能化合物的分子结构,分析了其结构与性能的关系,优化了几何构型,通过计算得到了分子体积、能量等;以此为基础计算了该系列材料的密度、爆轰性能以及感度等数据.通过比较分子结构,从密度、生成热、爆轰性能以及撞击感度等方面,研究了不同官能团以及环系结构对该类含能材料性能的影响;通过对比得到了对双环硝胺化合物有利的官能团及结构.结果表明,双环硝胺结构有利于稳定结构以及形成紧凑的空间排布,并提高化合物的撞击感度及密度;同时,羰基的引入以及接近零氧平衡是提高该类含能材料爆炸性能的技术途径.

关键词：含能材料、双环硝胺、爆轰性能、DFT、密度泛函理论、高能量密度材料

所属期刊栏目：40

分类号：TJ55;O621(爆破器材、烟火器材、火炸药)

资助基金：国家自然科学基金委员会和中国工程物理研究院联合基金资助项目U1530101

在线出版日期：2017-08-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：21-26,52