動力學機理函數(shù)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(yè)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(shù)學系/數(shù)據(jù)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(shù)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(yè)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(shù)學系/數(shù)據(jù)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(shù)、隨機成核和隨后生長機理函數(shù)、冪函數(shù)法則機理函數(shù)、相邊界反應機理函數(shù)和化學反應機理函數(shù)在內的常用動力學機理函數(shù)。提出了邏輯選擇/確定最可幾機理函數(shù)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(shù)。報道了描述6b-硝基-1,3,5-三氧環(huán)戊烷[cd]-并環(huán)戊二烯-2,4,6-三硝酸酯(NHTPN)放熱分解反應過程的機理函數(shù)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(shù); 動力學參數(shù);NHTPN

(文章具體內容詳見本刊網(wǎng)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