硝酸肼镍自动化生产技术研究
细结晶NHN_基点火头药剂的性能研究_
ｄｏｉ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.１００１￣８３５２.２０２３.０２.００４细结晶ＮＨＮ基点火头药剂的性能研究❋付志斌㊀雷钫琴湖南神斧集团向红机械化工有限责任公司(湖南岳阳ꎬ４１４１００)[摘㊀要]㊀以细结晶ＮＨＮ为点火头药剂ꎬ分别以聚乙烯醇(ＰＶＡ)胶㊁羟丙基甲基纤维素胶以及赛璐珞无水乙醇胶为黏结剂ꎬ探究不同黏结剂对点火头发火性能和机械性能的影响ꎻ并在此基础上ꎬ尝试掺杂Ｆｅ２Ｏ３㊁Ｚｒ等添加剂以提高点火头药剂的性能ꎮ结果表明:以ＰＶＡ胶为黏结剂的点火头表现出更好的点火性能㊁更高的机械强度ꎻ掺杂Ｚｒ后ꎬ点火头发火时火焰明亮刺眼ꎬ说明Ｚｒ参与点火过程ꎬ放出热量ꎬ增加了点火能力ꎮ[关键词]㊀细结晶ＮＨＮꎻ点火头ꎻ发火性ꎻ延时性能ꎻ机械强度ꎻ吸湿试验[分类号]㊀ＴＪ４５ꎻＴＱ５６０ꎻＴＤ２３５.２＋２ＳｔｕｄｙｏｎＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓｏｆＦｉｎｅＣｒｙｓｔａｌｌｉｎｅＮＨＮＢａｓｅｄＩｇｎｉｔｅｒＡｇｅｎｔＦＵＺｈｉｂｉｎꎬＬＥＩＦａｎｇｑｉｎＸｉａｎｇｈｏｎｇＭａｃｈｉｎｅｒｙ＆ＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ.ꎬＬｔｄ.ꎬＨｕ ｎａｎＳｈｅｎｆｕＧｒｏｕｐ(Ｈｕ ｎａｎＹｕｅｙａｎｇꎬ４１４１００) [ＡＢＳＴＲＡＣＴ]㊀Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂｉｎｄｅｒｓｏｎｔｈｅｉｇｎｉｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｉｇｎｉｔｅｒｗｅｒｅｉｎ￣ｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇｆｉｎｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅＮＨＮａｓｔｈｅｉｇｎｉｔｅｒａｇｅｎｔａｎｄｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌａｄｈｅｓｉｖｅ(ＰＶＡ)ꎬｈｙｄｒｏｘｙｐｒｏｐｙｌｍｅｔｈｙｌｃｅｌｌｕｌｏｓｅａｄｈｅｓｉｖｅａｎｄｃｅｌｌｕｌｏｉｄａｄｈｅｓｉｖｅａｓｔｈｅｂｉｎｄｅｒｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ.ＯｎｔｈｉｓｂａｓｉｓꎬｔｒｙｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｉｇｎｉｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｂｙｄｏｐｉｎｇＦｅ２Ｏ３ａｎｄＺｒ.ＲｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｉｇｎｉｔｅｒｗｉｔｈＰＶＡａｓｔｈｅｂｉｎｄｅｒｓｈｏｗｓｂｅｔｔｅｒｉｇｎｉｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒ￣ｍａｎｃｅａｎｄｈｉｇｈｅｒｍｅｃｈａｎｉｃａｌｓｔｒｅｎｇｔｈ.ＡｆｔｅｒｄｏｐｉｎｇＺｒꎬｔｈｅｆｌａｍｅｉｓｂｒｉｇｈｔａｎｄｄａｚｚｌｉｎｇｗｈｅｎｉｇｎｉｔｅｄꎬｉｎｄｉｃａｔｉｎｇｔｈａｔＺｒｐａｒｔｉｃｉｐａｔｅｓｉｎｔｈｅｉｇｎｉｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓꎬｅｍｉｔｓｈｅａｔａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｓｔｈｅｉｇｎｉｔｉｏｎａｂｉｌｉｔｙ.[ＫＥＹＷＯＲＤＳ]㊀ｆｉｎｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅＮＨＮꎻｉｇｎｉｔｅｒꎻｉｇｎｉｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅꎻｄｅｌａｙｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅꎻｍｅｃｈａｎｉｃａｌｓｔｒｅｎｇｔｈꎻｈｙｇｒｏ￣ｓｃｏｐｉｃｔｅｓｔ０㊀引言桥丝式电引火元件是应用较为广泛的点火元件ꎮ它的发火性能较好ꎬ发火可靠性高ꎬ瞎火率低于百万分之一ꎬ而且延期精度很高[１]ꎮ鉴于桥丝式火工品的热发火机理ꎬ点火头药剂的物理化学性质决定了点火头的热感度ꎬ并在很大程度上影响了药头的激发时间ꎮ选择不同药剂的点火头在发火性能㊁安全和适应环境变化能力上有所不同[２]ꎮ三硝基间苯二酚铅(ＬＴＮＲ)系起爆药起爆能力较低ꎬ火焰感度㊁针刺感度较高ꎬ常与叠氮化铅配合使用作为点火头药剂ꎮ但ＬＴＮＲ静电感度很高ꎬ实际生产应用时存在一定危险ꎮ虽然有通过掺杂或共晶等方法降低ＬＩＮＲ静电感度的研究ꎬ但尚未在点火头应用中见到相关报道ꎮ同时ꎬ铅作为重金属元素ꎬ会对人员及环境造成一定的损伤ꎮ二硝基重氮酚(ＤＤＮＰ)系起爆药热感度较高ꎬ且有多种不同晶型ꎬ感度与流散性等皆有差异ꎬ因而在实际应用中存在可靠性难以保证的问题ꎮＤＤＮＰ制备过程中产生的废水含有重氮基㊁硝基及其衍生物等毒性较强的有机化合物ꎬ若不妥善处理将会严重威胁受纳水体的生态系统ꎬ这也使得ＤＤＮＰ的应用受到限制ꎮ㊀㊀作为一种新兴起爆药[３￣４]ꎬ硝酸肼镍(ＮＨＮ)制造工艺简单ꎬ原料易得ꎬ药剂性能稳定ꎬ火焰感度高ꎬ机械感度低ꎬ长期储存安定性㊁相容性㊁耐压性㊁流散性均表现较好ꎮＮＨＮ生产过程中涉及的含硝酸镍废水可加以回收利用ꎬ达到无废水排放㊁减少重金属元素污染等环保目的ꎮ㊀㊀欧仙荣等[５]以质量分数８％ １０％的聚乙烯醇(ＰＶＡ)胶为黏结剂ꎬ提出了一种硝酸肼镍￣铅丹硅系点火药的制作方法ꎬ并在点火头应用上得到了较高第５２卷㊀第２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀爆㊀破㊀器㊀材㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Ｖｏｌ.５２㊀Ｎｏ.２㊀２０２３年４月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀ＥｘｐｌｏｓｉｖｅＭａｔｅｒｉａｌｓ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Ａｐｒ.２０２３❋收稿日期:２０２２￣０４￣１９第一作者:付志斌(１９７６－)ꎬ男ꎬ工程师ꎬ主要从事火工药剂配方研究ꎮＥ￣ｍａｉｌ:１４６１２２９００６＠ｑｑ.ｃｏｍ的发火可靠性ꎮ之后的试验也证明ꎬ以ＮＨＮ为基的刚性电点火头能够满足电点火头生产与电雷管装配过程的安全要求ꎮ杜伟兰等[６]以ＮＨＮ为点火药基药ꎬ配以高氯酸钾与硝化棉黏结剂ꎬ利用零氧平衡原理设计了一种新型电点火头ꎬ试验结果表明ꎬ此点火头的发火时间精度最高ꎬ发火可靠性和发火一致性最好ꎮ朱顺官等[７]研究了在碳晶电点火桥上装填ＮＨＮ后的发火时间与发火能量等参数ꎬＮＨＮ表现出了仅次于斯蒂芬酸铅与叠氮化铅的发火感度ꎮ尹志宏等[８]用ＮＨＮ替代ＤＤＮＰ起爆药ꎬ对工业８＃纸火雷管的结构与工艺重新设计并进行了性能测试ꎬ克服了ＤＤＮＰ起爆药带来的严重污染问题ꎮ本文中ꎬ使用细结晶ＮＨＮ作为桥丝式电点火头药剂ꎬ并探究它的应用可行性ꎮ对该类点火头延时精度以及恒流发火情况下的各项发火参数进行了表征ꎬ同时依据国军标对机械强度和环境适应性进行测定ꎬ认为细结晶ＮＨＮ基桥丝式点火头是一种综合性能较为优秀的点火头ꎮ１㊀试验１.１㊀点火头基本制作工艺自制细结晶ＮＨＮꎬ粒径约为５μｍꎬ近似球形ꎮ刚性结构点火头结构如图１所示ꎮ㊀㊀㊀㊀㊀１－脚线ꎻ２－橡胶塞ꎻ３－电极ꎻ４－绝缘片ꎻ５－药头ꎻ６－桥丝ꎮ图１㊀刚性结构点火头结构示意图Ｆｉｇ.１㊀Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｄｉａｇｒａｍｏｆｉｇｎｉｔｅｒｗｉｔｈｒｉｇｉｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅ㊀㊀各项试验中使用的不同点火头所用的点火药配方列于表１ꎮ表１中ꎬ细结晶ＮＨＮ为基药ꎬＰＶＡ胶㊁羟丙基甲基纤维素胶㊁赛璐珞无水乙醇胶为黏结剂ꎬＦｅ２Ｏ３㊁Ｚｒ为添加剂ꎮ表１㊀试验中使用的不同点火头药剂配方Ｔａｂ.１㊀Ｆｏｒｍｕｌａｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉｇｎｉｔｅｒｓｕｓｅｄｉｎｔｈｅｔｅｓｔ编号配方(质量分数)１￣１５％ＰＶＡ胶＋ＮＨＮ１￣２５％ＰＶＡ胶＋ＮＨＮ＋Ｆｅ２Ｏ３２￣１６％ＰＶＡ胶＋ＮＨＮ２￣２６％ＰＶＡ胶＋ＮＨＮ＋１０％Ｚｒ２￣３６％ＰＶＡ胶＋真空细化ＬＴＮＲ３￣１８％ＰＶＡ胶＋ＮＨＮ３￣２８％ＰＶＡ胶＋ＮＨＮ＋Ｆｅ２Ｏ３４￣１１０％ＰＶＡ胶＋ＮＨＮ４￣２１０％ＰＶＡ胶＋ＮＨＮ＋Ｆｅ２Ｏ３５￣１羟丙基甲基纤维素胶＋ＮＨＮ６￣１赛璐珞无水乙醇胶＋ＮＨＮ７￣１３％ＮＣ胶＋ＮＨＮ＋１０％Ｚｒ㊀㊀称取适量的细结晶ＮＨＮꎬ用胶头滴管向ＮＨＮ中滴加ＰＶＡ胶ꎬ使黏结剂与基药质量比为１.２︰１.０ꎬ并滴加几滴纯水ꎬ调匀ꎮ涂蘸刚性点火头ꎬ晾干后ꎬ于５０ħ水浴烘箱中烘干ꎮ成品如图２所示ꎮ㊀㊀㊀㊀图２㊀ＮＨＮ基点火头成品实物图Ｆｉｇ.２㊀ＦｉｎｉｓｈｅｄｐｒｏｄｕｃｔｓｏｆＮＨＮｂａｓｅｄｉｇｎｉｔｅｒ㊀㊀对制作好的点火头进行筛选ꎮ首先ꎬ以肉眼观察ꎬ除去药头碎裂等制作失败的点火头ꎻ其次ꎬ测量点火头的电阻以避免短路㊁断路等因素对测试结果产生影响ꎮ１.２㊀黏结剂的选择及配制ＰＶＡ胶㊁羟丙基甲基纤维素胶㊁赛璐珞无水乙醇胶３种黏结剂含能性依次增加ꎻ前两者为常用的水基黏结剂ꎬ后两者同为纤维改性黏结剂ꎮ因此ꎬ拟采用ＰＶＡ胶㊁羟丙基甲基纤维素胶㊁赛璐珞无水乙醇胶为黏结剂来探究胶浓度㊁含能性等因素对点火头的影响ꎮ㊀㊀ＰＶＡ胶:分别称量２.５㊁３.０㊁４.０㊁５.０ｇＰＶＡ于烧杯中ꎬ添加去离子水至５０ｇꎬ置于１１０ħ油浴中加热ꎬ不断搅拌ꎬ待ＰＶＡ完全溶解即制得所需的质量分数分别为５％㊁６％㊁８％㊁１０％的ＰＶＡ胶ꎮ羟丙基甲基纤维素胶:称量５.０ｇ羟丙基甲基０２ ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀爆㊀破㊀器㊀材㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第５２卷第２期纤维素溶于３００ｍＬ去离子水中ꎬ超声至完全溶解ꎬ得到目标黏结剂ꎮ赛璐珞无水乙醇胶:将５.０ｇ赛璐珞溶于适量无水乙醇中ꎬ配制成５％赛璐珞胶ꎮ１.３㊀测试仪器及方法标准ＤＣ９８０１智能雷管电参数测试仪ꎬ南京理工大学民用爆破器材研究所ꎻ储能放电起爆仪ꎬ安徽徽电科技股份有限公司ꎻＪＧＹ￣５０ＩＩＩ静电火花感度测试仪ꎬ陕西应用物理化学研究所ꎮ恒流发火试验参考ＧＪＢ５３０９.１０ ２００４升降法试验进行测定ꎮ其他性能相关的测试参考ＧＪＢ５３０９标准进行ꎮ２㊀结果与分析２.１㊀不同黏结剂时点火头的恒流发火性能采用升降法对以不同浓度ＰＶＡ胶作为黏结剂的细结晶ＮＨＮ基刚性点火头进行恒流发火试验ꎮ恒流时间设定为２０ｓꎬ步长为５ｍＡꎮ测试结果如表２所示ꎮ表２㊀以ＰＶＡ为黏结剂的刚性点火头恒流发火数据Ｔａｂ.２㊀ＣｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔｉｇｎｉｔｉｏｎｄａｔａｏｆｒｉｇｉｄｉｇｎｉｔｅｒｗｉｔｈＰＶＡａｓｂｉｎｄｅｒ配方编号ｗ(ＰＶＡ胶)/％Ｘ０.５/ｍＡＸ０.９９９９/ｍＡＸ０.０００１/ｍＡＳ/ｍＡ１￣１５３８７.５４４０.７３３４.３１４.３１２￣１６４１４.８４４２.８３８６.８７.５３４￣１１０４９１.９５１４.９４６８.９６.１８㊀㊀由表２可见ꎬ随着所用ＰＶＡ胶浓度的升高ꎬ由于ＰＶＡ的能量惰性作用ꎬ点火头最大不发火电流(安全电流)Ｘ０.０００１逐渐升高ꎬ且均大于２００ｍＡꎮ但最小全发火电流Ｘ０.９９９９也持续升高ꎮＰＶＡ胶质量分数达到１０％时ꎬＸ０.９９９９为５１４.９ｍＡꎬ大于４５０ｍＡꎬ不符合国家标准ＧＢ８０３１ ２００５中关于工业电雷管电性能的要求ꎮ在此基础上ꎬ为了制作合适的点火头以符合工业电雷管电性能指标中安全电流不小于２００ｍＡ㊁最小全发火电流不大于４５０ｍＡ的国家标准要求ꎬ研究了不同黏结剂时ＮＨＮ基点火头的发火表现ꎬ如表３所示ꎮ对点火头进行了恒流发火测试(升降法时间设置为２０ｓꎬ步长５ｍＡ)和安全电流测试(恒流时间设为５ｍｉｎ)ꎮ㊀㊀从配方５￣１与配方６￣１的测试结果可看出ꎬ当表３㊀不同黏结剂点火头的点火性能Ｔａｂ.３㊀Ｉｇｎｉｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｉｇｎｉｔｅｒｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂｉｎｄｅｒｓ配方编号黏结剂(质量分数)Ｘ０.９９９９/ｍＡＸ０.０００１/ｍＡ备注５￣１羟丙基甲基纤维素胶３６０.０２２０.０点火头强度不足ꎬ易碎裂６￣１赛璐珞无水乙醇胶３６０.０２４０.０２￣１６％ＰＶＡ胶４４２.８３￣１８％ＰＶＡ胶４７２.２选用羟丙基甲基纤维素胶作为黏结剂时ꎬ可以降低点火头的发火电流ꎻ这是因为羟丙基甲基纤维素胶是一种含能性比ＰＶＡ胶更好的黏结剂ꎮ㊀㊀比较配方５￣１与配方２￣１也可看出ꎬＮＨＮ基点火头的Ｘ０.９９９９从６％(质量分数)ＰＶＡ胶的４４２.８ｍＡ降至羟丙基甲基纤维素胶的３６０.０ｍＡꎬ效果显著ꎮ但同时ꎬ羟丙基甲基纤维素作为黏结剂时的点火头强度不足ꎬ易碎裂ꎬ难以满足实际生产中的需要ꎮ赛璐珞无水乙醇胶点火头的Ｘ０.９９９９为３６０.０ｍＡꎬＸ０.０００１为２４０.０ｍＡꎬ符合标准ꎻ但无水乙醇为有机溶剂ꎬ存在使用风险ꎮ适当浓度下的ＰＶＡ胶点火头的发火电流较高ꎬ安全性方面有所保障ꎬ同时点火头机械强度较好ꎮ因此ꎬＰＶＡ胶是一种较为理想的用于制备ＮＨＮ基点火头的黏结剂ꎮ若能进一步通过改性降低含ＰＶＡ胶的点火头的Ｘ０.９９９９ꎬ则有希望得到适用于不同发火精度要求下的ＮＨＮ基点火头ꎮ２.２㊀掺杂Ｆｅ２Ｏ３点火头的点火性能采用３００目下的Ｆｅ２Ｏ３作为添加剂ꎬ以５％的质量分数加入到ＮＨＮ与ＰＶＡ胶配方体系中ꎬ调匀并制作点火头ꎬ用升降法对点火头的点火性能进行测定ꎬ见表４ꎮ作为一种化学性质较为稳定的物质ꎬＦｅ２Ｏ３在点火头点火过程中基本不参与化学反应ꎬ在配方中起到了惰性作用ꎬ使得Ｘ０.５和Ｘ０.９９９９均得到了明显升高ꎮ但同时ꎬ配方中各组分粒子尺寸的不匹配使得整个体系无法混合均匀ꎬ导致测得的样本标准差Ｓ增加了１倍左右ꎬ并使得Ｘ０.０００１降低ꎮ此外ꎬ掺杂Ｆｅ２Ｏ３后ꎬ点火头点火时火焰同样呈赤黄色ꎬ颜色较之前无Ｆｅ２Ｏ３添加时无明显变化ꎮ表４数据表明ꎬ掺杂Ｆｅ２Ｏ３的ＮＨＮ基点火头点火电流范围广ꎬ作用精度下降ꎮ因此ꎬ掺杂Ｆｅ２Ｏ３无法满足改善点火头点火性能的需求ꎬ应选用另一种化学性质较为活泼㊁粒度较小的物质进行配方改善ꎮ１２ ２０２３年４月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀细结晶ＮＨＮ基点火头药剂的性能研究㊀付志斌ꎬ等㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２.３㊀点火头延时性能２.３.１㊀掺杂Ｚｒ点火头考虑到３００目下掺杂Ｆｅ２Ｏ３存在粒度不匹配㊁改性效果不佳的情况ꎬ改用粒径５μｍ的Ｚｒ进行配方改良ꎮ在发火元件实际制作过程中ꎬ羟丙基甲基纤维素因较差的黏度与成型性ꎬ在掺杂Ｚｒ后容易在使用中出现结构强度变化等问题ꎻ赛璐珞无水乙醇胶是有机基胶ꎬ内部混杂了其他物质ꎬ在实际使用中带来可靠性与安全性不高等诸多问题ꎮ故采用同为水基的硝化棉(ＮＣ)胶作为对比ꎬ探索采用ＰＶＡ胶的掺杂Ｚｒ的ＮＨＮ基点火头的点火性能ꎮ采用型号ＱＡＭＬ贴片电阻式电子芯片ꎬ点火药配方为细结晶ＮＨＮ掺杂质量分数１０％的粒径为５μｍ的Ｚｒꎬ黏结剂为质量分数６％的ＰＶＡ胶(配方２￣２)或质量分数３％的ＮＣ胶(配方７￣１)ꎬ药胶质量比为１.０︰１.０ꎮ蘸２遍ꎬ最后烘干ꎬ并用软毛笔刷涂赛璐珞防潮漆ꎬ晾干ꎮ实测点火头的点火性能数据列于表５ꎮ㊀㊀从表５可见ꎬ使用６％(质量分数)ＰＶＡ胶的点火头点火延期时间更接近设定值ꎬ延时精度高ꎬ这与点火头的密实程度有关ꎮ相比较而言ꎬＮＣ胶固化后的强度和密实性均低于ＰＶＡ胶ꎬ导致传热效能差ꎬ进而使得点火头的延时精度低ꎮ从发火的猛烈程度来看ꎬＮＣ胶点火头也显得要弱一些ꎮ因此ꎬ对同一种点火头药剂而言ꎬ选择成型后点火头偏向密实的黏结剂ꎬ并辅以适合的黏结剂含量ꎬ对提高点火头的延时精度和输出能力是有利的ꎮ㊀㊀采用点火装置对掺杂３种不同添加剂的ＰＶＡ胶ＮＨＮ基点火头进行了恒流点火ꎬ高速摄影图片见图３ꎮ相同药量下ꎬ纯ＮＨＮ基点火头的火焰呈赤黄色ꎬ火焰持续时间约１０ｍｓꎻ掺杂Ｆｅ２Ｏ３后ꎬ火焰颜色及持续时间均无明显变化ꎬ剧烈程度有所提升ꎻ而掺杂Ｚｒ后ꎬ火焰颜色呈亮白色ꎬ明亮刺眼ꎬ且持续时间长达５０ｍｓꎮ这是因为在高温条件下Ｚｒ也被氧化ꎬ参加了点火过程ꎬ放出了大量的热ꎬ增强了点火头的点火能力ꎮ２.３.２㊀不同起爆药下Ｎｉ￣Ｃｒ桥丝表现采用杭州电子科技有限公司刚性点火头式电子芯片ꎬ分敏感型(Ｎｉ￣Ｃｒ桥丝直径小于２５μｍ)和钝感型(Ｎｉ￣Ｃｒ桥丝直径大于２５μｍ)两种规格ꎮ敏感型蘸真空细化ＬＴＮＲ与６％(质量分数)ＰＶＡ胶(配方２￣３)ꎬ钝感型蘸细结晶ＮＨＮ与６％(质量分数)ＰＶＡ胶(配方２￣１)ꎬ均蘸两遍ꎬ烘干ꎮ最后用软毛笔涂刷赛璐珞防潮漆ꎬ晾干ꎮ设定延期时间为５０ｍｓꎬ实测电子芯片的延时性能见表６ꎮ㊀㊀从表６数据可见ꎬ在敏感型或钝感型点火头系列中ꎬ无论是以ＬＴＮＲ或是ＮＨＮ作为基药ꎬ当桥丝直径增大时ꎬ实测延期时间与设定延期时间的差别随之增大ꎬ表明延时性能变差ꎮ因此ꎬ在本质安全得到保障的前提下ꎬ桥丝直径应尽可能小ꎬ以提高点火头的延时性能ꎬ进而改善点火性能ꎮ２.４㊀点火头机械强度与环境适应性能２.４.１㊀机械强度㊀㊀在表３的试验结果中已注意到ꎬ不同种类㊁浓度的黏结剂将会影响最终产品的机械强度ꎬ导致部分点火头无法满足相关应用的标准要求ꎮ在选用的３表４㊀不同配方点火头的点火性能Ｔａｂ.４㊀Ｉｇｎｉｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｉｇｎｉｔｅｒｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｏｒｍｕｌａｓ配方编号ｗ(ＰＶＡ胶)Ｘ０.５/ｍＡＸ０.９９９９/ｍＡＸ０.０００１/ｍＡＳ/ｍＡＦｅ２Ｏ３１￣１５％３８７.５４４０.７３３４.３１４.３１无１￣２５％４０２.１４８８.６３１５.７２３.２４有３￣１８％４４６.９４７２.２４２１.６６.７９无３￣２８％４５２.９５４３.９３６１.８２４.４９有４￣１１０％４９１.９５１４.９４６８.９６.１８无４￣２１０％４９９.２５７７.０４２１.３２０.９３有表５㊀型号ＱＡＭＬ电子芯片点火头的延时精度Ｔａｂ.５㊀ＤｅｌａｙａｃｃｕｒａｃｙｏｆＱＡＭＬｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｃｈｉｐｉｇｎｉｔｅｒｍｓ设定延期时间配方７￣１实测延期时间均值方差配方２￣２实测延期时间均值方差００.７㊁０.７㊁０.６㊁０.９㊁０.４０.６６０.０３３５０５４.６㊁５６.２㊁５８.２㊁５２.９㊁５２.１５４.８０６.１１５５０.８㊁５０.７㊁５１.０㊁５０.５㊁５１.４５０.８８０.１１７２２ ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀爆㊀破㊀器㊀材㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第５２卷第２期㊀㊀㊀图３㊀３种掺杂不同添加剂的ＮＨＮ基点火头的发火过程的高速摄影图Ｆｉｇ.３㊀ＦｉｒｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆＮＨＮｂａｓｅｄｉｇｎｉｔｅｒｗｉｔｈｔｈｒｅｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｄｄｉｔｉｖｅｓｔａｋｅｎｂｙｈｉｇｈ￣ｓｐｅｅｄｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ表６㊀刚性点火头式电子芯片延时精度Ｔａｂ.６㊀Ｄｅｌａｙａｃｃｕｒａｃｙｏｆｒｉｇｉｄｉｇｎｉｔｅｒｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｃｈｉｐ敏感型(配方２￣３)桥丝直径/μｍ实测延期时间/ｍｓ钝感型(配方２￣１)桥丝直径/μｍ实测延期时间/ｍｓ１８５０.２５１.１５０.７３０５２.０５１.９５２.３２０５０.６５０.９５１.６４０５２.８５３.２５３.７２５５１.７５１.２５２.４５０５３.６５５.１５４.８种黏结剂中ꎬＰＶＡ胶在强度方面要远远优于羟丙基甲基纤维素胶和赛璐珞无水乙醇胶ꎮ且随着胶浓度的提高ꎬ点火头感度降低ꎮ因此ꎬ选用含质量分数６％的ＰＶＡ胶的配方２￣１制备了一批点火头ꎬ参照ＧＪＢ５３０９.３７ ２００４进行了抗砸强度测试ꎮ结果发现:测试的１０发点火头ꎬ均未发现明显的损伤ꎬ表面保持良好ꎻ进行恒流点火(４５０ｍＡ)后ꎬ均正常发火ꎮ试验结果表明ꎬＰＶＡ胶做黏结剂的ＮＨＮ基点火头药型不易损伤ꎬ有着良好的机械强度ꎮ２.４.２㊀耐高低温性能高低温试验参照ＧＪＢ１５０.４Ａ ２００９ꎮ设定烘箱温度为４０ħ与２５ħꎬ设定低温箱温度为－４０ħꎬ恒温４ｈ后对点火头感度进行测试ꎬ考察了高低温环境对ＮＨＮ基点火头恒流发火感度的影响ꎮ结果见表７ꎮ表７中ꎬδ为相对偏差ꎬ表示高低温条件下与２５ħ下电流的差值百分比ꎮ㊀㊀如表７所示ꎬ点火头的５０％发火电流Ｘ０.５随着温度升高而降低ꎮ这是因为试验所用点火头为Ｎｉ￣Ｃｒ桥丝式点火头ꎬ电阻为正温度系数变化ꎬ即随着温度升高ꎬ电阻增大ꎮ因此ꎬ在同等电流下ꎬ当热效应增加时ꎬ５０％发火电流有所降低ꎮ此外ꎬ随着温度的升高ꎬ标准差Ｓ也随之升高ꎬ点火精度下降ꎬ相对误差在１０％以上ꎬ表明低温环境更有利于点火头点火精度的提高ꎮ从整体上讲ꎬ温度对ＮＨＮ基点火药头发火感度的影响不是很明显ꎬ５０％发火电流误差在０.５％以内ꎬ发火感度误差在２％以内ꎬ表明ＮＨＮ基点火头有着很好的耐高低温性能ꎮ２.４.３㊀吸湿性以含质量分数６％的ＰＶＡ胶的ＮＨＮ基点火头为研究对象ꎬ对表面涂有赛璐珞防潮剂的点火头与未涂覆防潮剂的点火头成品进行吸湿性对比(温度３０ħꎬ湿度９７％)ꎬ结果如图４所示ꎮ㊀㊀无防潮剂的点火头在最开始的３ｄ内缓慢吸湿ꎬ之后吸湿率稳定在０.１８％左右ꎬ说明吸湿性较低ꎬ基本能满足实际应用ꎮ而涂覆赛璐珞防潮剂后ꎬ点火头稳定吸湿率降至０.０７％ꎻ表明涂覆防潮剂是一种降低药剂吸湿性非常有效的手段ꎮ对吸湿后的点火头进行恒流(４５０ｍＡ)点火ꎬ两种各５发ꎬ均正常发火ꎬ说明该类点火头有良好的的抗吸湿性能ꎮ３２２０２３年４月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀细结晶ＮＨＮ基点火头药剂的性能研究㊀付志斌ꎬ等㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀表７㊀６％(质量分数)ＰＶＡ胶ＮＨＮ基点火头高低温恒流发火试验Ｔａｂ.７㊀ＨｉｇｈａｎｄｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔｉｇｎｉｔｉｏｎｔｅｓｔｏｆＮＨＮｂａｓｅｉｇｎｉｔｅｒｗｉｔｈ６％(ｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎ)ＰＶＡ温度/ħＸ０.５/ｍＡδ０.５/％Ｘ０.９９９９/ｍＡＸ０.０００１/ｍＡδ０.０００１/％Ｓ/ｍＡδＳ/％２５４１４.８４４３.０３８７.０７.５２９－４０４１６.９＋０.５４３９.９３９３.９＋１.８６.１９５－１８.０４０４１３.５－０.３４４４.７３８２.３－１.２８.３８３＋１１.０㊀㊀㊀图４㊀６％(质量分数)ＰＶＡ胶ＮＨＮ基点火头吸湿试验Ｆｉｇ.４㊀ＨｙｇｒｏｓｃｏｐｉｃｔｅｓｔｏｆＮＨＮｂａｓｅｄｉｇｎｉｔｅｒｗｉｔｈ６％(ｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎ)ＰＶＡ３ 结论以ＮＨＮ为基药ꎬ分别以ＰＶＡ胶㊁羟丙基甲基纤维素胶以及赛璐珞无水乙醇胶为黏结剂制作了点火头ꎬ探究了胶种类㊁浓度对点火头机械性能和发火性能的影响ꎻ在此基础上ꎬ添加Ｆｅ２Ｏ３㊁Ｚｒ等物质以探究改善点火头性能的可能性ꎮ１)以ＮＨＮ为基药的情况下ꎬＰＶＡ胶点火头机械强度较高ꎬ发火电流可依靠胶含量调节ꎻ羟丙基甲基纤维素胶点火头机械强度较低ꎬ容易碎裂ꎻ赛璐珞无水乙醇胶点火头强度适中ꎬ发火性能较好ꎬ但相较于前两者ꎬ所用溶剂为有机溶剂ꎬ安全性相对较低ꎮ三者含能性依次升高ꎬ对应点火头最小全发火电流依次降低ꎬ表明黏结剂的含能性越高ꎬ点火头的最小全发火电流越低ꎮ２)随着胶含量的增加ꎬＰＶＡ胶ＮＨＮ基点火头最小全发火电流增大ꎬ感度降低ꎬ样本标准差减小ꎬ散布精度增加ꎮ若添加Ｚｒꎬ则会参与点火过程ꎬ释放大量的热ꎬ极大地延长了火焰的持续时间ꎬ增强点火头的点火能力ꎮ３)ＮＨＮ基点火头以６％ＰＶＡ胶作为黏结剂时ꎬ有较好的机械强度ꎬ不易碎裂ꎻ高低温环境下ꎬ发火感度较为稳定ꎬ偏差在２％以内ꎻ吸湿性能较为优良ꎬ稳定吸湿率仅为０.１８％ꎬ有着很好的环境适应性ꎬ是一种综合性能较为优秀的点火头ꎮ参考文献[１]㊀赵杰.工业电雷管国家标准与瑞典及日本标准比较[Ｊ].爆破器材ꎬ２０１１ꎬ４０(３):２６￣３０.ＺＨＡＯＪ.ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｎｓｔａｎｄａｒｄｓｏｆＣｈｉｎａꎬＳｗｅｄｅｎａｎｄＪａｐａｎｆｏｒｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｅｌｅｃｔｒｉｃｄｅｔｏｎａｔｏｒ[Ｊ].ＥｘｐｌｏｓｉｖｅＭａ￣ｔｅｒｉａｌｓꎬ２０１１ꎬ４０(３):２６￣３０.[２]㊀ＸＩＡＮＧＤꎬＺＨＵＷＨ.Ｔｈｅｒｍａｌｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｅｎｅｒ￣ｇｅｔｉｃＭＯＦｓｎｉｃｋｅｌｈｙｄｒａｚｉｎｅｎｉｔｒａｔｅｃｒｙｓｔａｌｓｆｒｏｍａｎａｂｉｎｉｔｉｏｍｏｌｅｃｕｌａｒｄｙｎａｍｉｃｓｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ[Ｊ].ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅꎬ２０１８ꎬ１４３:１７０￣１８１. [３]㊀ＺＨＵＳＧꎬＷＵＹＣꎬＺＨＡＮＧＷＹꎬｅｔａｌ.Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆａｎｅｗｐｒｉｍａｒｙｅｘｐｌｏｓｉｖｅ:ｎｉｃｋｅｌｈｙｄｒａｚｉｎｅｎｉｔｒａｔｅ(ＮＨＮ)ｃｏｍｐｌｅｘ[Ｊ].ＰｒｏｐｅｌｌａｎｔｓꎬＥｘｐｌｏｓｉｖｅｓꎬＰｙｒｏｔｅｃｈｎｉｃｓꎬ１９９７ꎬ２２(６):３１７￣３２０.[４]㊀ＣＡＲＴＷＲＩＧＨＴＭ.Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎꎬｓｏｌｕｂｉｌｉ￣ｔｙａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｎｉｃｋｅｌｈｙｄｒａｚｉｎｅｎｉｔｒａｔｅ(ＮｉＨＮ)[Ｊ].ＰｒｏｐｅｌｌａｎｔｓꎬＥｘｐｌｏｓｉｖｅｓꎬＰｙｒｏｔｅｃｈｎｉｃｓꎬ２０１８ꎬ４３(１２):１２７０￣１２７６.[５]㊀欧仙荣ꎬ陈如冰ꎬ余仁贵ꎬ等.一种硝酸肼镍￣铅丹硅系点火药的制造方法:ＣＮ１０２１７３９７０Ａ[Ｐ].２０１１￣０９￣０７.[６]㊀杜伟兰ꎬ彭文林ꎬ聂祥进ꎬ等.以硝酸肼镍为基药的电点火头的制备及性能[Ｊ].爆破器材ꎬ２０１６ꎬ４５(５):３５￣３８.ＤＵＷＬꎬＰＥＮＧＷＬꎬＮＩＥＸＪꎬｅｔａｌ.Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆａｎｅｗｅｌｅｃｔｒｉｃｆｕｓｅｈｅａｄｂａｓｅｄｏｎｎｉｃｋｅｌｈｙ￣ｄｒａｚｉｎｅｎｉｔｒａｔｅ[Ｊ].ＥｘｐｌｏｓｉｖｅＭａｔｅｒｉａｌｓꎬ２０１６ꎬ４５(５):３５￣３８.[７]㊀朱顺官ꎬ张琳ꎬ李燕ꎬ等.碳晶膜电点火桥特性研究[Ｊ].火工品ꎬ２０１５(３):１￣４.ＺＨＵＳＧꎬＺＨＡＮＧＬꎬＬＩＹꎬｅｔａｌ.Ｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｉｇｎｉｔｅｒｗｉｔｈｃａｒｂｏｎｃｒｙｓｔａｌｂｒｉｄｇｅ￣ｆｉｌｍ[Ｊ].Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｒｓ＆Ｐｙｒｏ￣ｔｅｃｈｎｉｃｓꎬ２０１５(３):１￣４.[８]㊀尹志宏ꎬ邹洪晖ꎬ李利村.硝酸肼镍起爆药应用于工业纸火雷管的研究[Ｊ].火工品ꎬ２００６(６):３５￣３８.ＹＩＮＺＨꎬＺＯＵＨＨꎬＬＩＬＣ.ＳｔｕｄｙｏｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＮＨＮｐｒｉｍａｒｙｅｘｐｌｏｓｉｖｅｓｉｎｉｎｄｕｓｔｒｙｐａｐｅｒ￣ｆｉｒｅｄｅｔｏｎａｔｉｏｎ[Ｊ].Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｒｓ＆Ｐｙｒｏｔｅｃｈｎｉｃｓꎬ２００６(６):３５￣３８.４２ ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀爆㊀破㊀器㊀材㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第５２卷第２期。
硝酸肼镍制备工艺
硝酸肼镍制备工艺
硝酸肼镍是一种重要的金属催化剂，常用于有机合成中。
它具有高度的选择性和活性，可用于催化氢化反应、还原反应和加氢反应。
因此，研究和开发合适的硝酸肼镍制备工艺对于合成有机化合物和制备高效催化剂具有重要意义。
硝酸肼镍的制备通常采用两步法。
首先是合成肼盐，然后通过与硝酸镍反应形成硝酸肼镍。
合成肼盐的方法有多种，其中最常用的是通过肼和硫酸反应。
将适量的肼加入到含有硫酸的反应容器中，反应温度控制在室温下。
反应产物会生成肼酸盐，通过过滤和洗涤可得到纯净的肼盐。
接下来，将肼盐与硝酸镍反应，得到硝酸肼镍。
反应过程中需要注意反应的温度和pH值的控制。
首先，在适当的温度下，将肼盐溶解在水中，并慢慢加入硝酸镍溶液中。
同时，通过控制反应溶液的pH值，可以有效控制反应的速率和产物的纯度。
最后，将反应溶液进行过滤和洗涤，得到纯净的硝酸肼镍。
除了上述的两步法，还有其他一些制备硝酸肼镍的方法，如硼酸盐法和离子交换法。
这些方法在反应条件和产物纯度方面可能略有不同，但仍然可以得到高质量的硝酸肼镍。
总的来说，硝酸肼镍制备工艺的关键是控制反应条件和纯化步骤。
通过优化反应温度、pH值和反应物浓度等参数，可以提高产物的纯度和产率。
此外，合适的纯化技术也有助于去除杂质，提高硝酸肼镍的质量。
这些工艺的研究和开发将为有机合成和催化剂制备提供更多选择和发展空间。
硝酸肼镍起爆药应用于工业纸火雷管的研究
（） ２ 对工业 ８号纸火雷管的装配工艺进行技术
改进 ，通过提高纸管壳的强度以及调整 Ｎ Ｎ起爆药 Ｈ
的压药压力，获得有利于 Ｎ Ｎ起爆药由燃烧转为爆 Ｈ 表３ 表明：当加强帽长度为 ８ ｍ ． ｍ时 ， ５ 满足火 轰的条件。 通过采取以上措施 ， 雷管试制后经过『能测试， 生 雷管ｌ能要求的极限药量为 １０ ｇ 生 ６ｍ ；当继续增加加强 帽的长度时， 起爆药的极限药量变化不明显。 设定雷 管在该极限起爆药量下的可靠裕度为 １ ， Ｎ Ｎ起 ．则 Ｈ ８ 爆药的装药量为 １ ×１ ＝８ｍ ， ６ ． ２８ ｇ 实践证明， ０ ８ 该药量 证明雷管性能稳定， 解决了初期出现的起爆不完全和 炸孔小的现象。
Ｎ Ｎ 起爆药为玫瑰色聚晶，不是很规则 ，但结 Ｈ
作者简介：尹志宏 （ ９１） 男，工程师， １７． ， 从事火工品研制工作。
维普资讯
尹志宏 硝酸阱 起爆药应 工业纸 等： 镍 用于 火雷管的 研究
构密实均匀，粒度一般在 ６ ｍ 以上，密度范围为 ｏ ０ ～ ． ｇ ｌ 。室温下 ，Ｎ Ｎ 几乎不溶于水 、甲醇 ． ０ ５／Ｔ ７ ９ ｃＩ ３ Ｈ
ｈ ｒｂｅ ｏ ｏ ｕ ｏ ｒｄ ｃ ｄｂ ｔ ｅ ｐ ｏ ｌｍ ｆｐ ￣ ｆ ｎ ｐ ｏ ｕ ｅ ｙ ＤＤＮＰ， ｅ ｐ ｏ ｕ ｅ ｐ Ｄ ｅ ｓｉ ｅ ｓ ｎ ｂｅ ａ ｄ ｔｅ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｏ ｒ ｄ ｃ ａ ｅ ａ ｄ ｉ ｈ ｔ ｒ ｄ ｃ Ｉ ｃ ｓ ｒａ ｏ ａ ｌ， ｓ ｎ ｅ ｆ ｍａ ｃ ｆ ｏ ｕ ｔ ｓｓ ｆ ｎ ｈ ｏ ｐ ｉ
管的起爆药进行改进 ，以 Ｎ Ｎ起爆药取代 Ｄ Ｎ 起 Ｈ ＤＰ
爆药，其它结构也相应进行重新设计。
浅谈硝酸肼镍起爆药自动化生产线的安全防护系统设计
科学技术创新2020.34起爆药是一类在较弱的初始冲能作用下即能发生爆炸，且爆炸速度在很短的时间内能增值最大，易于燃烧转为爆轰的炸药，广泛用于军品、民爆行业，常用的起爆药有DDNP 、NHN 、GTG 、LA 等[1]。
本文介绍的是NHN （硝酸肼镍）起爆药自动化生产线上采取的软件系统设计和安全防护系统设计等安全防护措施。
1软件系统设计1.1控制系统上位机采用组态软件作为人机交互平台，根据硝酸肼镍生产工艺流程编写，通过上位机界面能够对生产过程完全掌控；各生产工序的参数实时显示；对程序故障情况能进行离线处理，保证生产安全。
如图1-3。
图1图2图31.2下位机为PLC 系统，CPU 将读取到的I/O 信号进行处理，然后控制各执行机构。
重要信号的采集，软件上加冗余设计，要求每个环节都达到设计要求和生产要求，当出现传感器信号误报、传感器损坏或执行机构不动作情况时，软件会将信息处理后传给上位机，便于监控人员准确、及时的对问题进行处理，保证生产过程安全畅通。
2安全防护系统设计硝酸肼镍起爆药自动生产线安全防护系统的功能分为三个方面：一是在生产装备上通过特殊设计来避免爆炸事件的发生；二是通过安全联锁隔离措施来防止爆炸后产生殉爆；三是通过完全的人机隔离措施避免爆炸事件对人员的伤害。
2.1生产装备安全设计该生产线的生产装备针对起爆药的特性做了许多特殊设计：在材料选择上均选用防静电的材料，比如抽滤盘使用防静电ABS 材料加工。
如图4。
动力上采用气动元件，尽量避免强电引入，比如输送线采用气动马达。
阀门选型上，都是采用软质材料阀芯的气动阀门，并通过压缩空气对阀门进行控制。
如图5。
浅谈硝酸肼镍起爆药自动化生产线的安全防护系统设计林江玲（福建海峡科化股份有限公司，福建永安366000）摘要：起爆药的安全性、制造工艺水平、自动化程度、安全保障措施是起爆药制造技术先进性的重要标志。
介绍了硝酸肼镍起爆药自动化生产线的生产工艺和布局，通过采用软件系统设计和安全防护系统设计等安全防护措施，提升本质安全生产水平，实现安全生产。
纳米线油墨有望提升太阳能电池转换效率
爱泼斯坦表示 ， 通过涂抹在玻璃等物体 的表 面 ， 该方法可 以制造 出全新 的太 阳能 电池板 。 涂抹在现有的太阳能电池板上
后 ，给定表面面积可 以产生更多 的电力 。 效率提升 ２ ５ ％可以使更少的 电池板产生一定 的发 电量 。反过来说 ，同样数量 的太 阳能 电池板也就能够产生更多 的电量。
材料ｆ 如 硅） 没有 的优点 ，但是价格 也非 常的高昂。
该公 司声称 ，通过将纳米线悬 浮在液体中 ，并用其涂成一个表面 ，使线头朝上（ 类似胡须 和草 的叶片） ，其能制造出 比通
常利用更少砷化镓而产生 同样多 电力 的太 阳能电池板。 Ｓ ｏ ｌ Ｖ ｏ ｈ ａ ｉ ｅ ｓ 首席执行官 大卫一 爱 泼斯 坦说 ：“ 覆盖一平米需要 的材料还不到一克 。 ”
表 １ 生 产 记 录 表
Ｔ ａ ｂ ｌ ｅ １ Ｐ ｒ ｏ ｄｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｃ ｏ ｒ ｄ
晶型图 ６ 所示 ，生产过程记录如表 １ 所示。 在 Ｎ Ｈ Ｎ自 动生产线运行稳定之后 ，由生产记 录表得知生产工艺参数控制准确 ， 且产品质量稳定。 对生产 的 Ｎ Ｈ Ｎ 硝酸肼镍装配基础雷管药量控制在 ２ ９ ０ — ３ ２ ０ ｍ ｇ ， 做铅 板 穿孔 实验 。满 足 《 工 业 雷管 Ｇ Ｂ ８ ０ ３ １ － ２ ０ ０ ５ 》标准要求 。实验数据如表 ２所示 。 目前硝酸肼镍 自动化生产线 已经投入正常工业化生 产 中。
表 ２ 铅 板穿孔实验数 据表
Ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ２ Ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｓ ｔ ｅ ｒ ｅ ｏ ｔ ｙ ｐ ｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｄ ａ ｔ ａ
图６ Ｎ ＨＮ 显 微 镜 下 晶 型 图
硝酸肼镍制备工艺
硝酸肼镍制备工艺
硝酸肼镍是一种重要的金属肼类化合物，具有广泛的应用领域。
其制备工艺包括以下几个步骤：
1. 原料准备：制备硝酸肼镍的主要原料有硝酸镍、肼和硝酸。
硝酸镍需选择高纯度的镍粉或镍盐，肼选择工业级纯度即可，硝酸则需优先选择无杂质的高纯度溶液。
2. 反应溶液制备：将一定比例的硝酸镍和肼溶解在适量的硝酸中，搅拌均匀直至完全溶解。
溶液的浓度可以根据具体需求进行调整。
3. 反应条件控制：将反应溶液置于恒温搅拌器中，控制反应温度在适宜的范围内，一般在40-50摄氏度之间。
同时，控制反应时间，一般为2-3小时，以确保反应充分进行。
4. 沉淀分离：反应结束后，将反应溶液置于冷却器中进行冷却，使得硝酸肼镍结晶沉淀。
然后，通过过滤、洗涤、离心等手段，将沉淀分离并得到纯净的硝酸肼镍。
5. 干燥处理：通过在适宜的温度下，将分离得到的硝酸肼镍进行干燥处理，以去除残余的水分，得到干燥的硝酸肼镍产品。
硝酸肼镍具有较高的储能密度和较低的燃烧温度，因此在火箭推进剂、爆炸物和烟雾生成器等领域有广泛应用。
其制备工艺的优化和改进，可以提高产品质量和产率，满足不同领域的需求。
同时，对废弃物的处理与回收也是制备工艺中需要重视的环节，以确保环境友好和资源可持续利用。
影响硝酸肼镍起爆药质量的关键工艺
（ Ｘｉ ａ ｎ ｇ ｈ ｏ ｎ ｇ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ｏ ｆ Ｈ ｕ ｎ ａ ｎ Ｓ ｈ ｅ ｎ ｆ ｕ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ ， Ｙ ｕ ｅ ｙ ａ ｎ ｇ ， ４ １ ４ １ ０ ０ ）
为工程雷管装药 ，其优点有火焰感度好 、机械感度较
多年的生产实践 ， 总结了生产工艺中影响硝酸肼镍起
爆 药质量关键 因素及 相应控 制措施 ，以满足工业 ８ 号
雷管装配要求。
１ 硝 酸 肼 镍 的反应 原理 与制造 工 艺
１ ． １ 反应原理
低 、静电感度低 、耐压Ｊ Ｉ 生 好，且 Ｎ Ｈ Ｎ药剂生产工艺 简单、制造成本低、废水量少、不染色、易于处理、 硝酸肼镍是由能够给出孤对电子的肼 （ Ｎ ｚ Ｈ ４ ） 和 能够接受孤对 电子空位 的镍离子按一定的组成和空
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａｉ ｍｅ ｄ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｈｅ ｔ ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｎ ｉ ｃ ｋ ｅ ｌ ｈ ｙ ｄ ｒ ａ ｚ ｉ ｎ ｅ ｎ ｉ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ． ｋ ｅ ｙ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｓ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｔ ｈ ｅ ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｙ ｔ ｏ ｆ
火
工
Байду номын сангаас
品
２ ０ １ ４年 ｏ ２ 月
文章编号： １ ０ ０ ３ ． １ ４ ８ ０（ ２ ０ １ ４ ）０ １ ． ０ ０ ２ ５ ． ０ ４
Ｉ ＮＩ Ｔ Ｉ ＡＴ ＯＲ Ｓ＆Ｐ Ｙ ＲＯ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ ＮＩ Ｃ Ｓ
硝酸肼镍制备工艺
硝酸肼镍制备工艺
硝酸肼镍制备工艺是一种常用的合成方法，用于制备高纯度的肼镍化合物。
肼镍化合物广泛应用于催化剂、电池材料等领域。
制备肼镍的方法有多种，其中一种常用的方法是使用硝酸作为镍的氧化剂。
下面是一种简单的步骤来制备硝酸肼镍的工艺：
1. 首先，准备好所需的原料，包括镍盐和硝酸。
2. 将一定量的硝酸溶液倒入反应容器中。
3. 将镍盐加入硝酸溶液中，并搅拌均匀。
4. 在反应容器中保持适当的温度和反应时间。
通常，反应温度在30-50摄氏度之间，反应时间在1-3小时。
5. 反应结束后，通过过滤或离心将溶液中的沉淀分离出来。
6. 用去离子水洗涤沉淀，以去除残留的杂质。
7. 最后，将洗涤后的沉淀在适当的温度下干燥，得到纯净的硝酸肼镍。
需要注意的是，在操作过程中要严格控制反应条件，确保安全性和高纯度产品的制备。
此外，还可以根据需要对工艺进行优化和改进，以提高产率和纯度。
总结起来，硝酸肼镍制备工艺是一种常用的方法，通过使用硝酸作为氧化剂，将镍盐进行氧化反应，最终得到高纯度的肼镍化合物。
这一工艺在催化剂和电池材料等领域有广泛的应用前景。
硝酸肼镍自动化生产线的应用
使用要求
１ ． ２ ． ２爆 炸 性 能
在常压下 Ｎ Ｈ Ｎ的爆热实测值 为 ４ ２ ３ ９ Ｊ ／ ｇ ， 爆 容为
５ ２ ９ Ｌ ／ ｋ ｇ ， ５ ｓ 延 滞期爆发点为 ２ ８ ３ ％ ，在 ｐ ＝ １ ． ７ ｇ ／ ｃ ｍ 的 条件下 ． 爆速 为 ６ ５ ０ ０ ｍ ／ ｓ 。用 ８ 号工业纸 雷管试验 ， 起
Ｆ ＡＮ Ｄａ ｏ — ｌ ｏ ｎ ｇ
（ Ｆ ｅ ｎ ｇ Ｌ ｉ ｎ Ｂ ｒ ａ ｎ ｃ ｈ ｏ ｆ Ｆ ｕ ｊ ｉ ａ ｎ Ｈ ａ ｉ Ｘ ｉ ａ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｃ ｏ ． ， Ｌ Ｔ Ｄ ， Ｍｉ ｎ ｇ ｘ ｉ ３ ６ ５ ２ ０ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
据民爆 行业“ 十二五” 发展规划及 《 民爆行业技术 进步
指导意见》 。 采用高安全 、 高 可靠 性 、 生 产 过程 无 污 染 物 排放 ， 产品爆炸后无重金属污染 的主装药 、 起爆 药 、 点 火药 、 延 期 药 剂 和延 期 元 件 ； 鼓励 研 究 开 发 和 采 用 安 全
生产 、 清 洁生产 、 节能 降耗 、 职业健 康 的新 产 品 、 新材
Байду номын сангаас
分解 。 Ｎ ＨＮ起爆药与紫铜 、 镁铝合 金 、 覆铜钢 、 法 兰铁 、
铝及紫胶造粒 Ｒ Ｄ Ｘ均 相 容 ．可 以满 足 多 种 火 工 品 的
料、 新工艺 、 新装备 ： 应用 自动化 、 信息化技术改造 民爆 行业传统的生产方式和管理模式 ：鼓励危 险作业工序
１起爆药
１ ． １ ＤＤ 上 Ｊ
ＤＤ ＮＰ （ ￣ － 硝 基 重 氮 酚１ 起 爆 药 由 于 具 有 机 械 感 度
硝酸肼制备工艺研究
硝酸肼制备工艺研究
硝酸肼是一种受广泛使用的肼类活化剂，可以用于合成芳香族化合物或多种合成反应。
它是一种通用型催化剂和强度调节剂，具有良好的活化活性，广泛应用于有机合成。
目前，硝酸肼的制备主要有两种方法：水解法和缩合法。
水解法制备硝酸肼的基本方法是将氨和硝酸经过高温水解得到硝酸肼。
氨被加热到220摄氏度，在推进调节器的作用下，慢慢加入到水冷却的硝酸中，将氨与硝酸反应，反应液冷却至室温，过滤，洗涤，重复加热回收，再经过滤液的滤液得到硝酸肼。
缩合法制备硝酸肼的基本方法是将氨和硝酸反应得到硝酸肼反应物。
该反应主要是将氨和硝酸在高温条件下，加入一定量的水作为反应介质，在强酸或强碱反应条件下，氨与硝酸反应，得到硝酸肼。
反应完成后，将反应物缩至小气姆量容量进行分装，滤清，经过专用设备进行精制，获得洁净无色条状晶体，其中硝酸肼含量约为98％，然后经冷却固化得到硝酸肼的最终产物。
以上是硝酸肼的制备方法，即水解法和缩合法，它们具有不同的制备工艺要求，制备过程取决于所用设备，选择合适的制备方法可以大大提高产品质量，提高生产效率。
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文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ６ ７ １ — ０ ４ ６ ０（ ２ ０ １ ３） ０ ７ — ０ ９ ２ ４ 一 ｏ ４ 中图分类号 ：Ｔ Ｑ ５ ６ ３ ；Ｔ Ｐ ２ ７ ３
Ｄｉ ｓ ｃ ｕｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ Ａｕｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ
刘 超
（ 福 建海 峡科 化股 份有 限公 司烽林 分公 司 ，福 建 明溪 ３ ６ ５ ２ ０ １ ）
摘
要 ：目前工业雷管用起爆药 的生产基本采用手工方式 生产 ， 产 品质量不稳定 ，生产过程危险程度高 ，
特别是 Ｄ Ｄ Ｎ Ｐ的许多生产工序还是 “ 面对面 ”直接对着起爆药 。依据 《 工业雷管基础建设进步指导意见 》 采用
计算机 系统控制下生产技术 ，完成硝酸肼镍 自动上料 、化合 、放料 、水洗抽滤技术 ，自动分盘技术 、自动烘 干 技术 、 自动筛选装盒 、 自动装箱技术 、视频监控技术 等。 实现硝酸肼镍 自动化生产在线参数检测 ，危险工序 人机隔离操作 ，提高本质安全生产水平 和起爆药产 品质量 。 关 键 词 ：硝酸肼镍 ；计算 机 自动化控制 ；危 险工序 ；参数检测 ；人机隔离
第４ ２卷第 ７期 ２ ０ １ ３年 ７月
当
代
化
工
Ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｍ ｐ ｏ ｒ ａ ｒ ｙ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ
Ｖ ｏ １ ． ４ ２． Ｎ Ｏ ． ７ Ｊ ｕ ｌ ｙ， ２ ０ １ ３
硝 酸肼镍 自动化 生产ｕ ｉ ｄ ／ ｎ ｇ Ｏ ｐ ｉ ｎ ｉ ｏ ｎ ｓ ａ ｂ ｏ ｕ ｔ ｓ ｔ ｒ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｎ ｉ ｎ ｇ ｂ ａ ｓ ｉ ｃ ｃ ｏ ｎ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ｓ ａ ｆ ｅ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ
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Ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ Ｎｉ ｃ ｋ ｅ ｌ Ｈｙ ｄ ｒ ａ ｚ ｉ ｎ ｅ Ｎｉ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ （ ＮＨＮ）
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（ Ｆ ｕ ｊ ｉ ａ ｎ Ｈａ ｉ ｘ ｉ ａ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． Ｆ ｅ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ Ｂ ｒ ａ ｎ ｃ ｈ ， Ｆ ｕ ｊ ｉ ａ ｎ Ｍｉ ｎ ｇ ｘ ｉ ３ ６ ５ ２ ０ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）