5，5′－聯四唑－1，1′－二氧二羥胺的熱分解動力學

王俊峰，楊云峰，張春園，王小軍，張曉鵬

（1．中北大學理學院，山西太原030051；2．北京理工大學材料科學與工程學院，北京100081；3．甘肅銀光化學工業集團有限公司，甘肅白銀730900）

引 言

近年來，隨著武器平臺的變化和戰爭模式的改變，不敏感含能材料逐漸成為國內外含能材料領域重要的研究方向。唑類化合物含有大量的N－N和N－C鍵，具有較高的氮含量及正生成焓，作為一類新型不敏感含能材料，引起了相關研究人員的普遍關注［1］。其中最受關注的是四唑類化合物，其氮含量超過80．0%，是目前能夠穩定存在的含氮量最高的一種環結構單元。四唑化合物特別是雙環四唑及其衍生物，以其高密度、高生成焓、大的環張力及穩定性好的特點，得到各國研究人員的極大重視和廣泛研究［2－3］。2012年，Niko Fischer等［4］在一種不含典型致爆基團的四唑類化合物1，1′－二羥基－5，5′－聯四唑［5］的基礎上合成出了一系列雙環四唑的含能離子鹽，其中5，5′－聯四唑－1，1′－二氧二羥胺（TKX－50）的性能最佳［6］，密度為1．918g／cm3，理論爆速可達9 698m／s，能量水平與CL－20相當，對熱和機械作用不敏感，感度低于RDX 和HMX，不含鹵素，且合成工藝較為簡單，是一種高能量、低感度、綜合性能極佳的含能化合物，有望成為新型高能量密度化合物的研究重點［7］。

本研究利用熱重和差熱分析技術研究了TKX－50的熱分解行為，并研究了其非等溫熱分解動力學，以期為其在含能材料領域的應用提供參考。

1 實 驗

1．1 試劑與儀器

TKX－50，自制，純度大于99．5%。

DTG－60型差熱－熱重同步分析儀，日本島津公司。

1．2 測試方法

采用熱重－差熱法在升溫速率分別為2．0、5．0、10．0和20．0K／min條件下，測試TKX－50的熱分解，流動氮氣氣氛，流速50mL／min，樣品量約0．7mg，樣品池為氧化鋁坩堝。……