動力學機理函數的導出途徑、邏輯選擇/確定及在含能材料分解反應速率方程中的一些應用

胡榮祖, 姚二崗, 馬海霞, 張教強,, 張　海,, 高紅旭, 曲文剛, 儀建華, 趙鳳起, 羅　陽, 趙宏安,

(1. 西安近代化學研究所燃燒與爆炸技術重點實驗室, 陜西 西安 710065; 2. 西北大學化工學院, 陜西 西安 710069;3. 西北工業大學理學院應用化學系空間應用物理與化學教育部重點實驗室, 陜西 西安 710129; 4. 西北大學數學系/數據分析和計算化學研究所, 陜西 西安 710069; 5. 西北大學信息科學與工程學院, 陜西 西安 710069)

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動力學機理函數的導出途徑、邏輯選擇/確定及在含能材料分解反應速率方程中的一些應用

胡榮祖1, 姚二崗1, 馬海霞2, 張教強3,, 張海4,, 高紅旭1, 曲文剛1, 儀建華1, 趙鳳起1, 羅陽1, 趙宏安5,

(1. 西安近代化學研究所燃燒與爆炸技術重點實驗室, 陜西 西安 710065; 2. 西北大學化工學院, 陜西 西安 710069;3. 西北工業大學理學院應用化學系空間應用物理與化學教育部重點實驗室, 陜西 西安 710129; 4. 西北大學數學系/數據分析和計算化學研究所, 陜西 西安 710069; 5. 西北大學信息科學與工程學院, 陜西 西安 710069)

摘要：推演了包括擴散機理函數、隨機成核和隨后生長機理函數、冪函數法則機理函數、相邊界反應機理函數和化學反應機理函數在內的常用動力學機理函數。提出了邏輯選擇/確定最可幾機理函數的技術途徑。匯集、闡述了一些含能材料分解反應的機理函數。報道了描述6b-硝基-1,3,5-三氧環戊烷[cd]-并環戊二烯-2,4,6-三硝酸酯(NHTPN)放熱分解反應過程的機理函數和速率方程。附參考文獻79篇。

關鍵詞：物理化學; 分解反應; 機理函數; 動力學參數;NHTPN

(文章具體內容詳見本刊網絡版)

Derived Ways and Logical Choice/Determination of the Mechanism Functions and Their SomeApplicationinRateEquationoftheDecompositionReactionofEnergeticMaterials

HURong-zu1,YAOEr-gang1,MAHai-xia2,ZHANGJiao-qiang3,ZHANGHai4,GAOHong-xu1,QUWen-gang1,YIJian-hua1,ZHAOFeng-qi1,LUOYang1,ZHAOHong-an5

(1.Science and Technology on Combustion and Explosion Laboratory, Xi′an Modern Chemistry Research Institute, Xi′an710065,China; 2.CollegeofChemicalEngineering,NorthwestUniversity,Xi′an710069,China; 3.KeyLaboratoryofSpaceAppliedPhysicsandChemistryofMinistryofEducation,DepartmentofAppliedChemistry,SchoolofScience,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi′an710129,China; 4.DepartmentofMathematics/InstituteofDataAnalysis

andComputationChemistry,NorthwestUniversity,Xi′an710069,China; 5.CollegeofCommunicationScienceandEngineering,NorthwestUniversity,Xi′an710069,China)

Abstract:Thecommonkineticmechanismfunctionswerederived,whichincludethediffusionmechanismfunction,therandomnucleationandthesubsequentgrowthmechanismfunction,thepowerlawmechanismfunction,thephaseboundaryreactionmechanismfunctionandthechemicalreactionmechanismfunction.Thetechnicalapproachforlogicalselectionanddeterminationofthemostprobablemechanismfunctionwaspresented.Thefunctionmechanismsofdecompositionreactionofsomeenergeticmaterialswerecollectedandexpatiated.Themechanismfunctionandrateequationoftheexothermicdecompositionreactionprocessof6b-nitrohexahydro-2H-1,3,5-trioxacyclopenta[cd]-pentalene-2,4,6-triyltrinitrate(NHTPN)arereportedwith79references.

Keywords:physicalchemistry;decompositionreaction;mechanismfunction;kineticparameters;NHTPN

DOI：10.14077/j.issn.1007-7812.2016.03.021

收稿日期:2016-01-11；修回日期:2016-03-02

基金項目:國家自然科學基金(No.21473130)

作者簡介:胡榮祖(1938-)，男，研究員，從事含能材料熱化學、熱分析研究。E-mail:hurongzu88@163.com

中圖分類號：TJ55

文獻標志碼：A

文章編號：1007-7812(2016)03-0106-01