1.2  国内外研究现状

1.2.1  含能材料的研究现状

1.2.2  金属氢化物的研究现状

1.2.3  金属氢化物在含能材料中的研究现状

1.3  本论文的工作

本课题旨在探索金属氢化物与单质炸药的混合物的受热分解情况，从而获得金属氢化物与炸药混合物的热安全性能。通过改变混合物的配比，获得最理想的热稳定性能，从而为含金属氢化物高能炸药的使用提供热安全性的基础数据。

本次毕业设计的具体内容如下：

（1）通过差示扫描量热仪（DSC）分别测试出金属氢化物和炸药的混合物不同配比的混合物的DSC曲线；

（2）通过绝热加速量热仪（ARC）分别测试出金属氢化物和炸药的混合物的ARC曲线；

（3）选用合适的动力学方法对金属氢化物和炸药的混合物的热分析曲线进行分析，完成热分解动力学参数的计算；

（4）比较ARC实验和DSC实验的实验结果及数据处理结果，分析其不一致的原因。文献综述

2  MgH2，Mg(BH4)2与TNT，AN混合物的DSC分析

差示扫描量热仪（DSC）是一种常用的热分析仪器。此设备的基本原理是在程序控制温度下测量输入到物质试样和参比物的能量差与温度或时间关系的一种技术。根据测量方法，又分为两种基本类型：功率补偿性和热流型。两者分别测量输入试样和参比物的功率差及试样和参比物的温度差。测得的曲线称为差示扫描量热曲线或DSC曲线。功率补偿型DSC曲线上的纵坐标以 或 表示，后者的单位是mJ/s。通过动力学的研究，能够得到活化能、指前因子、反应级数和反应速率常数等参数。

表观活化能(Ea)和指前因子(A)是热动力学中的重要参数。活化能理论上是指反应分子变为活化分子所需要的能量，即活化分子的平均能量与反应物分子平均能量的差值。近代反应速率理论进一步指出，两个分子发生反应时必须经过一个过渡态—活化络合物，过渡态具有比反应物分子和产物分子都要高的势能，互撞的反应物分子必须具有较高的能量足以克服反应势能垒，才能形成过渡态而发生反应，此即活化能的本质。指前因子是一个只由反应本质决定而与反应温度及系统中物质浓度无关的常数，与速率常数k的量纲相同[23]。

2.1  DSC结构和原理简介

本论文的实验所用DSC是由瑞士梅特勒-托利多公司生产的DSC1专业型差示扫描量热仪，(如图2.1所示)，量热精度：0.1%，温度精度：0.02℃。