Studium nových energetických materiálů

Elbeih, Ahmed Ikhlas Mohamed

Publikace:
Studium nových energetických materiálů

Disertační práceOmezený přístup

dc.contributor.advisor	Vávra, Pavel	cze
dc.contributor.author	Elbeih, Ahmed Ikhlas Mohamed
dc.contributor.referee	Kusák, Jan	cze
dc.contributor.referee	Sućeska, Muhamed	cze
dc.contributor.referee	Trzciński, Waldemar	cze
dc.date.accepted	2012	cze
dc.date.accessioned	2012-07-15T18:52:44Z
dc.date.available	2012-07-15T18:52:44Z
dc.date.issued	2012
dc.description.abstract	cis - 1,3,4,6-tetranitro-octahydroimidazo-[4,5-d]imidazole (BCHMX, bicyclo- HMX) je nový polycyklický nitramin který bylo připravený schůdnou metodou. Experimentální aplikace tohoto nového aktivního materiálu nebyla zatím publikována. V rámci této práce série plasty pojených výbušnin s obsahem BCHMX jak aktívní náplně byla připravena a studována. Sedm polymerních matric, konkrétně C4 martice (polyisobutylen měkčený dioctylsebakátem a olejem), semtexová matrice (nitridový kaučuk měkčený neaktivním změkčovadlem), silikonová matrice (polydimethyl siloxan), formexová matrice (butadien-styrénový kaučuk měkčený olejem), polymethylmtaakrylátova matice (polymethyl metakrylát měkčený dioktyladipátem), Viton A a fluorel byly pouřitti. Pro srovnání byly jako aktivní náplně použity i následující nitraminy 1,3,5 - trinitro-1.3.5 - triazinan (RDX), 1,3,5,7 - tetranitro-1,3,5,7-tetrazokan (HMX) a 2,4,6,8,10,12-hexanitro -2,4,6,8,10,12-hexaza-isowurtzitan (HNIW), pojené stejnými polymerními matricemi. Také pentaerythritoltetranitrát (PETN) akomerčně dostupné výbušniny na jeho bázi, Semtex 10 a Formex P1, byl zahrnutý do zkoumíní. U připravených trhavin, ale i výchozích čistých nitraminů, byly stanoveny citlivosti k nárazu a tření, tepelná stálost (pomocí DTA), detonační rychlost relativní pracovní schopnost (pomocí balistického moždíře).Byly také připravené kumulativní náložky, plněné vybraným typem plastické trhaviny, které byly na penetraci studovány pomocí hliníkových bloků; objemy vzniklých kráterů v těchto blocích korelovaly dobře s detonačními rychlostmi použitých trhavin. Teoretické studium detonačních parametrů připravených plastických trhavin bylo realizováno pomocí dvou termodynamických kódů (EXPLO 5 a CHEETAH) a pomocí semi-empirické rovnice dle Kamleta & Jacobse. Cíl práce byl splněn, v němž zejména dominuje poznatek, že vzorky plastické trhaviny na bázi BCHMX a semtexové matrice a dále polydimethylsiloxanová matrice pro všechny studované nitraminové náplně daly nejnadějnější výsledky.	cze
dc.description.abstract-translated	cis-1,3,4,6-tetranitro-octahydroimidazo-[4,5-d]imidazole (BCHMX, bicyclo-HMX) is a new polycyclic nitramine which had been prepared by economic method for its synthesis. The experimental applications of this new energetic material were unpublished. In the present work a series of plastic explosives and plastic bonded explosives based on BCHMX as explosive filler and several polymeric matrices were prepared and studied. Seven polymeric matrices, including C4 matrix (polyisobutylene plasticized by dioctylsebacate and oily material), semtex matrix (nitrile rubber plasticized by a non energetic plasticizer), silicone matrix (polydimethyl siloxane), formex matrix (butadiene-styrene rubber plasticized by oily material), acrylate matrix (polymethyl-methacrylate plasticized by dioctyl adibate), viton A and fluorel binders, were used. For comparison, 1,3,5-trinitro- 1.3.5-triazinane (RDX), 1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazocane (HMX) and 2,4,6,8,10,12- hexanitro-2,4,6,8,10,12-hexaza-isowurtzitane (HNIW) were used as explosives fillers with the same selected polymeric matrices. Pentaerythritol-tetranitrate (PETN) based commercially available explosives Semtex 10 and Formex P1 were included in the study. Impact and friction sensitivities of the prepared samples were measured, thermal stability of the prepared samples and the pure explosives fillers was studied by differential thermal analysis technique (DTA), detonation velocity of each prepared sample was measured by the ionization copper probe method and the workability of selected samples was studied by the ballistic mortar where the results were recorded as relative strength of each sample with respect to a standard material (Trinitrotoluene, TNT). Shaped charges were prepared and filled by selected type of plastic explosives based on the different studied nitramines. The volume of each hole formed inside the target as a result of the jet penetration was measured and gave indication about the performance of the studied samples. The detonation characteristics of all samples were studied by two thermodynamic codes (EXPLO 5 and CHEETAH codes) and the empirical equations known by Kamlet & Jacobs method. A comparison between the three methods of calculations is included. Regarding to all the results obtained, the aim of the study was achieved and it was concluded that samples based on BCHMX bonded by semtex and silicone matrices have good characteristics as plastic explosives and might have some applications in the future.	eng
dc.description.defence	Disertant poutavým způsobem přednesl výsledky své vědecké práce. Pohotově a fundovaně zodpověděl připomínky a dotazy oponentů. Otázky se týkaly i ekonomiky přípravy BCHMX, jeho toxicity. Komise konstatovala, že tak vynikající přednes a úroveň výsledků její členové ještě nezažili.	cze
dc.description.department	Ústav energetických materiálů	cze
dc.description.grade	Dokončená práce s úspěšnou obhajobou	cze
dc.format	186 s. + teze	cze
dc.format.extent	4410934 bytes	cze
dc.format.mimetype	application/pdf	cze
dc.identifier	Univerzitní knihovna (sklad)	cze
dc.identifier.signature	D25639	cze
dc.identifier.stag	17814	cze
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/10195/45456
dc.language.iso	eng
dc.publisher	Univerzita Pardubice	cze
dc.rights	Práce bude přístupná pouze v rámci univerzity od 12.1.2022	cze
dc.rights.physicalunit	pouze se souhlasem katedry	cze
dc.subject	detonační parametry	cze
dc.subject	citlivost	cze
dc.subject	plastické trhaviny	cze
dc.subject	nitraminy	cze
dc.subject	pracovní schopnost	cze
dc.subject	detonation paramaters	eng
dc.subject	sensitivity	eng
dc.subject	plastic explosives	eng
dc.subject	nitramines	eng
dc.subject	relative explosive strength	eng
dc.thesis.degree-discipline	Organic Technology	cze
dc.thesis.degree-grantor	Univerzita Pardubice. Fakulta chemicko-technologická	cze
dc.thesis.degree-name	Ph.D.	cze
dc.thesis.degree-program	Chemie a chemické technologie	cze
dc.title	Studium nových energetických materiálů	cze
dc.title.alternative	Study of new energetic materials; plastic explosives based on selected cyclic nitramines	eng
dc.type	disertační práce	cze
dspace.entity.type	Publication