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第1章 金刚石对顶砧技术1

1.1 引言1

1.2 发明2

1.3 密封垫技术的采用12

1.4 DAC在X射线衍射技术中的应用14

1.5 红宝石荧光压力测量技术20

1.6 静水压传压介质23

1.7 一些基本型DAC30

1.8 偏振光学显微分析方法37

1.9 猛炸药、推进剂和发射药的高温高压性能38

1.9.1 RDX和硝基甲烷的温度-压力平衡相图39

1.9.2 热分解速率的压力依赖关系45

1.9.3 硝基甲烷的分解化学反应机制55

1.9.4 液体炸药的压缩特性56

1.10 结论61

参考文献61

第2章 高氮含能材料的合成66

2.1 引言66

2.2 聚合氮67

2.2.1 cg-N的拉曼光谱73

2.2.2 控制实验75

2.3 分子态氮到聚合氮的转变75

2.3.1 聚合氮的亚稳性及其回收79

2.3.2 新型聚合氮合成的前景展望81

2.4 结论82

参考文献82

第3章 炸药的状态方程及高压相87

3.1 引言87

3.2 状态方程88

3.2.1 背景介绍88

3.2.2 研究方法90

3.2.3 数据91

3.3 高压相98

3.3.1 背景介绍98

3.3.2 方法99

3.3.3 数据99

3.4 结论105

参考文献108

第4章 黏结剂及相关聚合物的状态方程112

4.1 引言112

4.2 状态方程118

4.2.1 介绍118

4.2.2 状态方程119

4.2.3 热力学基础120

4.2.4 经验和半经验状态方程123

4.2.5 理论状态方程129

4.2.6 结论135

4.3 静态实验方法135

4.3.1 热力学属性136

4.3.2 体积膨胀方法137

4.3.3 金刚石对顶砧方法143

4.4 动态实验157

4.4.1 高能炸药驱动的实验157

4.4.2 炮驱动实验159

4.4.3 黏结材料的Hugoniot数据159

4.4.4 等熵压缩165

4.4.5 特别专题：聚合物在动态压缩下的行为166

4.5 结论172

参考文献173

第5章 反应动力学181

5.1 引言181

5.2 动力学模型181

5.2.1 背景181

5.2.2 分解动力学183

5.2.3 方法185

5.3 数据185

5.4 结论193

参考文献193

第6章 对分子晶体中冲击诱导变化的理解195

6.1 引言195

6.2 冲击压缩下的含能材料196

6.2.1 微观机制196

6.2.2 实验方法198

6.3 非静水效应的影响202

6.3.1 冲击压缩下的非静水效应202

6.3.2 静态压缩下的非静水效应203

6.3.3 高压下蒽的电子结构205

6.4 非静水效应的影响207

6.4.1 RDX晶体中的α-γ相变208

6.5 PETN晶体的冲击点火214

6.5.1 各向异性感度的机制214

6.5.2 构象变化215

6.5.3 冲击诱导分解过程217

6.6 结论219

参考文献219

第7章 平衡态分子动力学模拟226

7.1 引言226

7.2 含能材料在介观尺度下的特性227

7.3 分子动力学方法228

7.4 静高压分子动力学模拟材料性质230

7.5 模拟方法的设计231

7.6 相互作用势能的发展232

7.7 分子动力学模拟评估相互作用势234

7.8 含能材料MD模拟中使用的相互作用势235

7.8.1 反应模型235

7.8.2 非反应模型237

7.9 结论245

参考文献246

第8章 含能材料中的缺陷257

8.1 当前该领域的现状及其挑战257

8.2 含缺陷含能材料的结构及性质模拟261

8.2.1 RDX中的空位、孔隙及界面261

8.2.2 包含刃型位错RDX晶体的电子结构263

8.2.3 Fox-7及TATB中分子的取向缺陷266

8.2.4 Fox-7及TATB中剪切诱导的化学分解270

8.3 初始化学反应的模拟273

8.3.1 RDX中的电子态激发274

8.3.2 FOX-7起爆前躯体：电荷捕获及电子激发277

8.4 结论279

参考文献282