Предвзрывные процессы, инициированные действием контактного электрического поля в кристаллах азида серебра

• Автор: Добрынин, Дмитрий Владимирович
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 165 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Физикохимические свойства азида серебра

1.2. Кристаллическая структура азида серебра

1.3. Дефектная структура азида серебра

1.3.1. Обшая характеристика дефектов

1.3.2. Линейные дефекты кристаллической структуры азида серебра

1.4. Энергетическая структура азида серебра

1.5. Реакционная способность и пластические свойства АТМ

1.6. Особенности протекания электрического тока в АТМ

1.7. Некоторые модели взрывного разложения АТМ при действии различных физических полей
1.8. Чувствительность к взрыву взрывчатого вещества. Постановка задачи исследования.
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1. Синтез и выращивание объектов исследования
2.2. Приготовление образцов и техника экспериментов
2.2.1. Методы исследования продуктов разложения
2.2.2.Методы исследования дислокационной структуры
2.2.3. Методы исследования проводимости
2.3. Учет систематической ошибки при проведении измерений ГЛАВА 3. МЕДЛЕННОЕ И ВЗРЫВНОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ, ИНИЦИИРОВАННОЕ КОНТАКТНЫМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ПОЛЕМ В КРИСТАЛЛАХ АЗИДА СЕРЕБРА
3.1. Определение условий перехода реакции во взрыв при действии электрического ПОЛЯ
3.1.1. Исследование токовых зависимостей
3.1.2. Определение взрывной чувствительности, ее зависимость от
частоты электрического поля и температуры
3.1.3. Влияние материала контакта на время задержки взрыва
3.1.4. Микроскопическое исследование РО
3.2. Исследование процессов дефектообразования и образования 4 металла, сопровождающих медленное разложение
3.3. Влияние межэлектродного расстояния на взрывную 5 чувствительность
3.4. Теоретические представления перехода медленного разложения во 8 взрывное в АТМ
3.4.1 О природе реакционных областей
3.4.2 Модель перехода реакции во взрыв
3.5. Экспериментальная проверка модели перехода медленного 0 разложения во взрыв
Основные результаты главы 3
ГЛАВА 4. УПРАВЛЕНИЕ ВЗРЫВНОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬЮ РАЗЛИЧНЫМИ ФИЗИЧЕСКИМИ 1 ЮЛЯМИ
4.1. Управление взрывной чувствительностью кристаллов азида серебра 3 бесконтактным электрическим и магнитным полями
4.2. Управление взрывной чувствительностью кристаллов азида серебра
путем изменения дефектной структуры
Основные результаты и выводы главы 4
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Крашенинину Виктору Ивановичу кандидату физикоматематических наук, доценту Кузьминой Л. В. доктору химических наук, профессору, чл. РАН Захарову Ю. А., а также, к. Дорохову М. А., Бардиной И. И., Нестерюк Л. С., Бурсову С. Н. за помощь в выполнении и обсуждении элементов работы. ГЛАВА 1. Азиды тяжелых металлов АГМ были открыты и впервые получены более Ю лет назад 2 СиПшв, но и в настоящее время данные материалы ляются объектами исследования многих ученых. Азид серебра з это соль азоти сто водородной кислоты НЫ3 устойчивое соединение, чувствительно к действию электрического поля, света, низирующего излучения, нагрева, удара, трения и других энергетических здействий, при этом способно претерпевать как самогюддержнвающееся зрывное, так и медленное разложения. Благодаря своей взрывной силе, статочной для детонации большинства вторичных взрывчатых веществ и авнительно простому химическому составу, азид серебра относится к особому ассу энергетических веществ инициирующим взрывчатым веществам. Также, силу своей изученности , является модельным объектом в химии твердого ла б. На рис. По внешнему виду азид серебра это оптически прозрачные кристаллы охо растворимые в воде, спирте, эфире, ацетоне и хорошо растворимые в этной кислоте и водных растворах аммиака и тиосульфата натрия. Стандартная теплота образования азида серебра ,8 ккалмоль 7. С. Температура взрыва АвИз примерно 7С. Изучению физикохимических свойств АТМ посвящено большое количество бот, которые обобщены в следующих обзорах и монографиях 2,6. Азид серебра, как и все азиды с одновалентным катионом, является нтросимметричным с ионным типом связи, однако, в силу общеизвестного авила, согласно которому степень ионности связи металл азидная группа врастает при переходе от тяжелых металлов к более легким, в азиде серебра язь имеет частично ковалентный характер, что обуславливает наличие феделенных физикохимические свойств, о некоторых из них речь будет ложено ниже. Это позволило выделить среди неорганических азидов феделенную группу азидов тяжелых металлов. В литературе для азида серебра шеано существование трех полиморфных модификаций см. Азид ребра при кристаллизации в нормальных условиях существует в виде а дификации, которая образует объемноцентрированную орторомбическую юстранственную группу 1Ьст с четырьмя молекулами в элементарной ячейке, тюн серебра занимает узел а, а азидный анион расположен в зеркальной юскости с центральным атомом азота в узле с1 и симметрией 2т. А и 2, А ,7. При температурах 33 К азид серебра претерпевает фазовый переход рвого рода в 3модификацию, обладающую моноклинной кристаллической щеткой, соответствующей Пространственной группе 2 , . Существование фотоиндуцированного фазового перехода на поверхности а3 в уАз описано в работе С. И. Куракина и В. М. Пугачева . Р4. Рассматривая кристаллическую структуру АТМ, следует подробно тановиться на электронной структуре изолированного азидиона, поскольку итается, что именно он определяет физикохимические свойства азидов, обенно эффекты связанные с полевым воздействием. Азиданион представляет собой вытянутый сфероид с шестнадцатью лентными электронами, расположенный вдоль оси а, и наклоненный под углом к оси Ь . Расстояние между атомами азота, рассчитанное по методу МО, составляет оло 1, А , вдоль оси с азиданион имеет размер 6, А. С ионом серебра связан обоими концами. При этом отмечено, что для азидов с частично ковалентной связью рактерны две резонансные структуры Ч1Т1чГ и ЬТТггЫ, обуславливающие равномерное распределение электронной плотности. Также отмечено, что зонансная энергия в случае более ионной связи металлазидион вдвое больше, м для случая с частично ковалентной. Что экспериментально подтверждается льшей стабильностью азидов с более ионной связью. Известно, что азиданион 3 обладает магнитным моментом, в результате го соединения, в состав которых он входит, способны проявлять свойства абого ферромагнетика, либо антиферромагнетика . Общеизвестно, что реакция разложения азидов по анионной подрешетке идет рез образование промежуточного комплекса с массой а.