基于微流控的高聚物粘结炸药的制备系统及方法技术方案

本发明专利技术属于火工品制备领域，具体涉及一种基于微流控的高聚物粘结炸药的制备系统及方法。包括计算机控制单元，流体驱动单元，三维混沌对流型微混合器，显微观测系统和产物收集单元；流体驱动单元驱动将溶有六硝基茋和粘结剂的二甲亚砜溶剂和去离子水反溶剂分别驱动汇集至三维混沌对流型微混合器，生成六硝基茋基高聚物粘结炸药悬浮液，流入产物收集单元；显微观测系统用于对晶体的生长状况进行观测。本发明专利技术基于微流控技术，通过合理设计实验条件和操作参数制备所得六硝基茋基高聚物粘结炸药晶体粒径分布窄，晶体形貌均匀且粘结剂包覆度高，并且避免了传统制备工艺的大容量混合制备，降低了制备过程中的危险性。降低了制备过程中的危险性。降低了制备过程中的危险性。

【技术实现步骤摘要】
基于微流控的高聚物粘结炸药的制备系统及方法


[0001]本专利技术属于火工品制备领域，具体涉及一种基于微流控的高聚物粘结炸药的制备系统及方法。

技术介绍

[0002]高聚物粘结炸药(Polymer Bonded Explosives)，简称PBX，是以高聚物为粘结剂，将高能单组分炸药及其他组分粘结而成的混合炸药。具有能量高、机械感度低、力学性能和加工性能良好等优点，主要用于反坦克导弹、航空炸弹、水雷、鱼雷以及核战斗部的起爆装置，在工业上也有广泛的用途。
[0003]在实际使用中，为提高炸药的冲击起爆性能，对高聚物粘结炸药的晶形、粒度、粒度分布成形性和流散性提出了更高的要求。
[0004]六硝基茋，学名为是2，2
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6，6
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六硝基均二苯基乙烯，简写为HNS。它是一种性能优良的低感耐热典型炸药，其爆速为7250m/s(ρ＝1.77g/cm3)，与TNT相近。撞击感度约为H50＝60m(5kg落锤)。六硝基茋具有良好的耐热性，可在高温高压环境中使用，还可应用在高过载本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于微流控的高聚物粘结炸药的制备系统，其特征在于，包括计算机控制单元(1)，流体驱动单元，三维混沌对流型微混合器，显微观测系统(13)和产物收集单元(14)；所述三维混沌对流型微混合器由两块刻有“X”型通道的芯片构成，两块芯片通道的设置在水平方向上通过横向的弯折保持连续流体处于涡流状态，在垂直方向上通过纵向的挡板产生间歇性变向以达到混沌对流的混合效果；所述流体驱动单元驱动将溶有六硝基茋和粘结剂的二甲亚砜溶剂和去离子水反溶剂分别驱动汇集至三维混沌对流型微混合器，生成六硝基茋基高聚物粘结炸药悬浮液，流入产物收集单元(14)；所述显微观测系统(13)用于对晶体的生长状况进行观测，并将结果传输给计算机控制单元(1)；所述计算机控制单元(1)用于控制流体驱动单元。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述三维混沌对流型微混合器的长度为40-68mm，宽度为18-24mm；进口通道和出口通道的宽度为0.5mm，腔室深度为0.5mm；两个进口通道间距为10mm。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述流体驱动单元包括溶剂驱动子单元和反溶剂驱动子单元；反溶剂驱动子单元包括高压氮气瓶(8)、数控压力调节器(10)、存放反溶剂溶液(9)的高压密封储液罐(11)；溶剂驱动子单元为稳流驱动单元包括单通道微量注射泵(2)、存放溶剂溶液(4)的注射器(3)。4.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述显微观测系统包括显微镜镜头、显微镜镜筒、CCD相机和与计算机控制单元相连的连接线；所述产物收集单元包括过滤装置。5.一种采用权利要求4所述的系统制备高聚物粘结炸药的方法，其特征在于，将六硝基茋和粘结剂溶于二甲亚砜中作为溶剂置于注射器(3)内，将去离子水作为反溶剂置于高压密封储液罐(11)内，通过单通道微量注射泵(2)作为溶剂驱动，高压氮气和数控压力调节器(10)作为反溶剂驱动，将溶剂和反溶剂汇集至三维混沌对流型...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱朋，闫樊钰慧，沈瑞琪，叶迎华，夏焕明，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：