高溫高壓下單質(zhì)炸藥結(jié)構(gòu)演化的研究進(jìn)展

鄧志穎，王 毅，齊廣宇，張慶華

（中國工程物理研究院化工材料研究所，四川 綿陽 621999）

1 引言

高壓科學(xué)是研究物質(zhì)在高壓及超高壓下物化性質(zhì)及結(jié)構(gòu)變化規(guī)律的一門學(xué)科，它與物理、化學(xué)和材料等研究領(lǐng)域聯(lián)系緊密。隨著高壓技術(shù)的不斷發(fā)展，研究人員已經(jīng)可以通過高壓裝置得到百吉帕級(jí)的超高壓強(qiáng)。在高壓作用下，物質(zhì)的能帶、電子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)會(huì)隨著化合物體積和原子間距的不斷減小而發(fā)生變化，產(chǎn)生高壓相變；另外，高壓作用可產(chǎn)生與常壓條件下完全不同的化學(xué)反應(yīng)活性、反應(yīng)機(jī)制以及反應(yīng)動(dòng)力學(xué)過程，對(duì)獲取新物質(zhì)結(jié)構(gòu)和新化合物有很大幫助［1］。對(duì)于材料的加壓方式有靜、動(dòng)高壓之分，靜高壓加壓是用靜態(tài)壓縮方法對(duì)材料進(jìn)行加壓，過程足夠緩慢，為等溫壓縮；動(dòng)高壓加壓是用脈沖加載方法對(duì)材料進(jìn)行加壓，為絕熱壓縮。當(dāng)前的高壓實(shí)驗(yàn)多以靜高壓實(shí)驗(yàn)為主，實(shí)驗(yàn)室中常用的靜高壓加壓裝置為金剛石對(duì)頂砧（DAC）裝置。除了加壓裝置，表征技術(shù)也很重要。靜高壓實(shí)驗(yàn)中常用的表征手段有高壓拉曼散射、紅外吸收光譜，同步輻射X 射線衍射等。另外，在金剛石對(duì)頂砧實(shí)驗(yàn)中可以通過內(nèi)置電阻絲或激光加熱提升樣品溫度，耦合高溫高壓條件，對(duì)材料的高溫高壓結(jié)構(gòu)演化情況進(jìn)行全面探究，繪制材料的高溫?高壓相圖，從而豐富對(duì)材料在高溫高壓分解前狀態(tài)的認(rèn)識(shí)。

單質(zhì)炸藥是一類在適當(dāng)外界刺激（力、熱、沖擊等）下能快速發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并釋放出大量熱量和氣體的分子晶體材料［2］。……