新型二硝酰胺根多氮含能铜配合物的合成与表征

作者：牟国柱; 李鑫; 李爽^*; 雷晴; 乐思嘉; 高扬

来源：含能材料, 2023, 31(04): 317-324.

• 含能材料
• 金属配合物
• 二硝酰胺铵
• 吸湿性
• 燃速催化剂
• 高燃速

为了高效地制备低感度、环保的含能燃速催化剂，以二硝酰胺铵(ADN)为前体，经离子交换反应得到二硝酰胺酸(HDN)，该反应液与碱式碳酸铜(Ⅱ)反应制备二硝酰胺铜(Ⅱ)，再与富氮配体(氨、咪唑、4-氨基-1,2,4-三唑-5-酮)进一步合成获得了3种含能金属配合物[Cu(NH3)4(DN)2]、[Cu(IMI)4(DN)2]、[Cu(ATO)4](DN)2。利用X射线单晶衍射、红外光谱、元素分析等方法准确表征了3种配合物的结构，测定了3种配合物的热稳定性、吸湿性、撞击感度、摩擦感度、静电火花感度以及[Cu(IMI)4(DN)2]对推进剂燃速的提升效果。结果表明3种配合物的热稳定性均满足固体推进剂的应用要求，初始分解温度均大于140℃。3种配合物的吸湿性有明显改善，仅为原料ADN的2%～5%。配合物[Cu(IMI)4(DN)2]的感度最低，撞击感度28.6 J、摩擦感度0%、静电火花感度185 mJ。在丁羟推进剂中添加质量分数为4%的[Cu(IMI)4(DN)2]时，可将基础配方推进剂燃速提升27.7%。

• 单位
  湖北航天化学技术研究所