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TATB基PBX的纳米孔隙及其老化演变的正电子湮没寿命谱研究

杨仍才  
【摘要】: 本论文使用正电子湮没寿命谱技术,研究了TATB基PBX中的纳米孔隙及其在加速老化过程中的演化情况。首先对正电子湮没寿命谱仪进行了调整测试,并用计算机模拟方法对正电子湮没寿命谱的解谱程序进行了分析对比,确定了寿命谱仪的合适工作状态以及解谱程序的影响因素和分辨能力。通过使用不同的压制强度,制备了多组配方相同密度不同的TATB基PBX,测量并对比了其寿命谱的异同。分析表明,正电子在PBX中主要是自由态湮没和捕获态湮没,正电子素形成量很小。解谱结果显示:随着压制强度的增加,PBX中的纳米孔隙浓度减少但尺寸增加。表明在压制过程中,随着晶粒的受压损伤和破碎,TATB晶体内纳米孔隙不断增长,界面孔隙减小甚至发生闭合。最后制备了多组PBX及其两种组分(TATB、氟橡胶粘结剂)样品,对其进行加速老化并周期性测量其正电子湮没寿命谱,得出其寿命分布随老化进程的变化,进而分析了其纳米孔隙在老化过程中的演化情况。结果发现,PBX和TATB在老化过程中存在相似规律,但PBX变化不确定性更大,粘结剂的纳米孔隙和自由体积有不规则变化,表明PBX中纳米缺陷的变化主要源自于TATB,而粘结剂在其中具有尚不明确的不确定性影响。


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