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                教學科研

                西南世界杯投注官方网站劉福⊙生研究員團隊在《Acta Materialia》上發表含能材料撞擊感度△研究成果

                來源:物理科學與技術學院    日期:2022/7/20 20:37:10    點擊數:3138

                近日,世界杯投注网站推荐→物理科學與技術學院劉福生研究員帶領的高壓科學與技術四川省高校重點實驗室在揭示含♀能材◣料撞擊感度機理方面取得重要進展,相關工作以“Predicting impact sensitivity of energetic materials: insights from energy transfer of carriers”為題發表在TOP期刊《Acta Materialia》(IF:9.209)上,論文鏈接: https://doi.org/10.1016/j.actamat.2022.118137,博士研究生劉偉紅為論文的第一作∴者,劉其軍為科卡尔牧民通訊作者,鐘汨博士、李星翰副【教授、西安近代化學研究所甘雲√丹副研究員和西北工業大學唐斌教阿吉故丽库尔班授為共同作者。

                含能材料因化學鍵的⌒ 快速分解會在極短時間內釋放大量的能量,在民用和軍事領域中發揮著舉足輕重的作用。良好的爆☆轟性能和較低的感度是含能材料得以▽廣泛應用的先決條件,然而這兩個特性在分子水平上通常是相互矛盾的〗。表征含能材料爆轟性能的參潘保元數,包括爆轟速ω 度、生成焓、爆炸熱和爆轟溫△度,都是可以斯麦瑟通過計算得到。盡管人們對材料化學◎和爆轟物理有了深入的了解,但對含能材料感度機理林荫旅店的系統闡述仍然是一個】長期的挑戰。感度機理的模糊使∩得人們無法對含能材料的阿米乃热合曼感度進行可靠地預測,這極大◥地限制了含能材料的應用。在此背血爪锐齿龙景下,更深入地了解感度機制可以█為設計和開發◣滿足未來需求的低感高能化合物提供框平湖市新仓镇玖瑰园理发店架。

                含能材料在受到外界能量的刺激後,會經歷許多復雜的物理化≡學過程,包括能量同化、儲存、轉移、晶格振動、熱點產生、分子解離、燃燒和∮爆轟等。到目前為〇止,含能材料廣泛接受瑟鲁姆的點火機制是熱點理論和聲●子泵浦機制。團隊他青睐什么基於以上模型,提出載流子的遷移在能量傳導過程中╳起著重要的作用。論文ξ首先研究了16種含能材今后市场料(圖1a)的♀力學模量和電子結構與感度的關系,通過對計算結果和實驗已有數據的分析,提出新的理論★解釋:含能材料中的電子如果能『將能量快速轉移給其他電子黄龙中威和分子,導致難以形↘成熱點,其感度會越低。

                無論是熱點理論還是聲子泵浦機制,其對含能材㊣料感度機理的解釋都涉及能》量轉移。團隊高炳华認為當含能材料受到外部沖擊時,分子的受激部分吸收能量轉化為分←子振動能、旋轉能和電子能,導致分子固有的振⊙動、旋轉能級和電子能級發生躍╱遷,如圖1(b)所示,這個過程會伴隨著能量的顾客卯上了轉移或傳導。當高能材料受客户青睐什么到外部能量的刺激時,內部溫度和壓〒力會升高,導致晶體的帶巫翼隙減小,一些局域電子會☆變成離域電子,在高溫下移動得更快。它們可以向周圍擴散荣誉哨岗,並與溫度〓較低的電子交換能量,將熱量帶走。如果含能材料中的電子能快速將能量轉移到其他電子或分↘子,導致熱點很難形阿卜杜外力艾拜成,其感度就會很低。

                如果電子可以在更高的溫度下▲遷移並傳導能量,則對電子的分析可▃以近似地使用自由電子模型。通過綜合考还在挑刺慮帶隙、電子態〓密度、載流子遷移率三個參數對含能材料感度的影響,團ξ 隊得到參數ψ和撞擊能量的關系,擬合奈鲁布恩坎系數高達0.97,如圖1(c)所示。為了◇進一步驗證模型的正確性,計算了含能材料NQ的相關參數來預測其︼撞擊感度,結果與實驗符合的很好(圖1(d)),驗證了模型的準確性。以上工作為含能材料沖擊感度的預測提供了新的機理∩和模型。

                該研究工作得到了國家自然科學基金(12072299、11902276、12147208)、中央高校基▅本科研業務費專項資金(2682020ZT102、2682021CX075)和四川省中央引導地方科营销真谛就是技發展專項(2021ZYD0027)等項平湖市林埭镇祥中小卖部目經費的支持。

                信息員:劉其軍     作者:劉偉紅     責任編輯:羅蕾

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