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奥克托今(HMX)具有很高的爆速、爆热和爆压,综合性能十分优异,广泛应用于火炸药中。普通工业级HMX是β型,其感度较低,而α型HMX的感度很高。在实际生产过程中,为满足不同炸药产品的应用要求,有的需加入钝感剂(如战斗部装药)来降低体系的敏感度,有的则需加入敏化剂(如乳化炸药)来提高体系的敏感度。然而,钝感剂或者敏化剂通常为非含能组分,其加入会导致炸药体系的能量降低。通过对HMX进行晶型匹配实现对其感度的控制,既能满足不同类型炸药体系的感度要求,又不降低炸药体系的能量。具体研究内容如下:首先,测试了工业级β-HMX在醋酸和水混合液体中的溶解度:随着醋酸在混合溶剂中的含量增加,HMX的溶解度增大,并且溶解度随温度升高而增大。当温度为95℃,醋酸和水的体积比为1:0时HMX的溶解度最大,为0.428g;而当温度为25℃,醋酸和水的体积比为1:9时HMX的溶解度最小。其次,采用饱和溶液-冷却结晶法研究了工业级p-HMX的转晶能力。取水和醋酸各50mL混合均匀后加热至沸腾,然后向沸腾液体中加入0.5g工业级β-HMX,使其充分溶解2h,接着将该饱和溶液放入20℃水浴内,使其冷却析出晶体并过滤,再用去离子水对晶体进行洗涤使其呈中性,最后将洗涤后的晶体于50℃真空干燥箱烘干制得样品。对该样品进行XRD分析和SEM表征,结果表明,采用这种方法可以使β-HMX转变为α-HMX、且转变后颗粒呈细长的杆状。再次,对工业级β-HMX转晶过程的转化率进行优化。在转晶过程中,工业级β-HMX的质量、混合液体中醋酸和水的体积比、水浴初始温度和冷却时间等因素都会影响转化率,通过对以上四个因素进行正交设计,得到了100%转化率时的工艺参数:HMX的质量为0.4g,冷却时间3h,醋酸与水的体积比为1:1,水浴初始温度95℃。最后,对纯β-HMX、纯α-HMX以及这两种晶型匹配的HMX样品进行摩擦感度、撞击感度和热性能分析研究。结果表明,当样品中α-HMX的含量越高,其摩擦和撞击感度越高,同时,其单位质量的放热量也越大。