فهرست مطالب

  • سال سیزدهم شماره 1 (پیاپی 29، بهار و تابستان 1396)
  • تاریخ انتشار: 1396/02/22
  • تعداد عناوین: 7
|
  • منوچهر فتح اللهی*، سید قربان حسینی، سید محمدجواد حسینی صفحات 3-14
    بررسی و شناسایی اصول و مبانی تخلیه بار الکترواستاتیک به عنوان یکی از مهم ترین خطرات بالقوه در فرایندهای مرتبط با مواد پرانرژی و سایر صنایع به منظور جلوگیری از بروز خطراتی مانند انفجار و همچنین برای در نظر گرفتن راهکارهای عملی کنترل و کاهش این خطرات بسیار ضروری است. در این مقاله ابتدا مبانی و مکانیزم تخلیه بار الکترواستاتیک، انواع آن و میزان حساسیت انواع مختلف مواد پرانرژی به تخلیه بار الکترواستاتیک مورد مطالعه قرار گرفته است. سپس روش ارزیابی پدیده تخلیه بار ساکن از تولید، جدایی و تجمع بارهای ساکن تا شرایط لازم برای بروز تخلیه بار الکترواستاتیک و آغازگری ترکیبات اشتعال پذیر موجود و نهایتا بروز یک انفجار بر اثر تخلیه ارائه شده و در انتها نیز مبانی و اصول کنترل و کاهش خطرات الکتریسته ساکن به منظور افزایش ایمنی در محیط های کار با مواد پرانرژی بیان شده است.
    کلیدواژگان: الکتریسته ساکن، تخلیه بار ساکن، حداقل انرژی آغازگری، ایمنی در مقابل تخلیه الکترواستاتیک
  • مهدی عبدل زاده، مرتضی غفوری * صفحات 15-22
    برای بررسی کهولت پیشرانه های جامد مرکب معمولا تغییرات خواص پیشرانه در طی مدت انبارداری و ذخیره سازی، اندازه گیری و سپس طول عمر آن پیش تخمین می گردد. بدین منظور اغلب با بکارگیری روش های متداول مبتنی بر آزمون های مکانیکی، شیمیایی و آنالیز حرارتی، خواص پیشرانه در اثر کهولت و مرور زمان اندازه گیری می شوند. در این مقاله ابتدا به روش های مرسوم و متداول از جمله آزمون های کشش/کرنش، آنالیز حرارتی گرماسنجی روبشی تفاضلی (DSC) ، آنالیز حرارتی تفاضلی (DTA) و آنالیز وز ن سنجی حرارتی (TGA) اشاره شده و سپس تعدادی رو ش ها و آزمون های جدید شامل روش های طیف سنجیNMR و IR، تعیین میزان انبساط حرارتی، میزان اکسیژن مصرفی، میزان حساسیت (آزمون BAM)، سرعت رشد ترک، خواص بالستیکی و مطالعه ی میکروسکوپی معرفی شده اند که با استفاده از این آزمون ها می توان تغییر خواص پیشرانه را با گذشت زمان اندازه گیری کرده و بر مبنای آن ها، کهولت پیشرانه های جامد مرکب را مطالعه و طول عمر مفید آن ها را پیش بینی نمود.
    کلیدواژگان: کهولت، پیشرانه جامد مرکب، ارزیابی خواص، خواص بالستیکی، طیف بینی، انبساط حرارتی
  • نگار ذکری، فاطمه بذری، رضا فارغی علمداری *، حسن حذرخانی صفحات 23-29
    ترکیبات آزیدی کاربردهای وسیعی در صنایع نظامی و غیرنظامی دارند. از جمله کاربردهای این ترکیبات استفاده در تولید داروها یا مواد حدواسط داروها، تولید پلیمرهای حلقوی بزرگ از طریق واکنش های کلیک، تولید کیسه هوای خودرو، بایندر های پرانرژی نظیر گلیسیدیل آزیدو پلیمر، اکسیدکننده، نرم کننده و افزودنی های اصلاح کننده سرعت سوزش در پیشرانه های جامد مرکب را می توان نام برد. با توجه به تنوع کاربرد آلکیل آزیدها، سنتز این ترکیبات بسیار حائز اهمیت می باشد. عموما برای سنتز آلکیل آزیدها از طریق انجام واکنش های SN2 بین آلکیل هالیدهای مربوطه و سدیم آزید استفاده می شود؛ با این وجود روش های سنتز مستقیم آن ها از مواد اولیه الکلی که به لحاظ تجاری در دسترس می باشند، دارای جذابیت بیشتری می باشد. در این مقاله سعی شده است تا ضمن ارائه روش های سنتز آلکیل آزیدها، کاربردهای نظامی این ترکیبات نیز مورد بررسی قرار گیرد.
    کلیدواژگان: آلکیل آزید، سدیم آزید، نرم کننده آزیدی، بایندر آزیدی، پیش پلیمر آزیدی، اکسید کننده آزیدی
  • مهدی رحیمی نصرآبادی*، احمد مظفری صفحات 31-47
    شناسایی مقادیر جزیی مواد منفجره با حساسیت، گزینش پذیری، دقت و سرعت می تواند مزیت بالایی برای کاربردهای مرتبط با با امنیت ملی کشورها و نظارت و کنترل محیطی داشته باشد. متاسفانه شناسایی با قابلیت اطمینان بالای مقادیر مواد منفجره هنوز یک چالش است و به مقدار زیادی برآورده نشده و یک مسئله دشوار به حساب می آید. امروزه روش های مبتنی بر فلوئورسانس به طور گسترده برای تشخیص مواد منفجره و محصولات حاصل از تخریب آن ها در ماتریس های پیچیده مورد استفاده قرار می گیرند.به دلیل خواص ویژه الکتریکی و تغییر نشر فلوئورسانس نقاط کوانتومی در اثر برهم کنش با ترکیبات مختلف از جمله مواد منفجره، استفاده از این نانو ذرات برای ابداع حسگرهای مختلف در سال های اخیر تبدیل به یک عامل کلیدی شده است. مواد منفجره نیتروآروماتیک به وسیله مکانیسم های متفاوتی سبب خاموش شدگی نقاط کوانتومی شده و بدین وسیله آشکارسازی و شناسایی این گونه ها انجام می پذیرد. در این مقاله کاربرد نقاط کوانتومی به عنوان حسگرهای ترکیبات نیتروآروماتیک و مکانیسم آن ها مورد بررسی قرار گرفته است
    کلیدواژگان: واژه های کلیدی: مواد منفجره، نیترو آروماتیک، نقاط کوانتومی، حسگر، خاموشی فلوئورسانس
  • منصور شهیدزاده*، شادی نظری صفحات 47-54
    عوامل پیوندی یکی از مهم ترین اجزاء تشکیل دهنده پیشرانه های جامد هستند که سبب تقویت بر همکنش میان ذرات جامد و بایندر می گردد. عوامل پیوندی متفاوتی تا کنون بررسی شده است و درباره مکانیسم عمل آن ها، مطالعات آزمایشگاهی کافی صورت گرفته است. عوامل پیوندی متعددی برای تقویت برهمکنش ذرات نیترامین و بایندر توسعه پیدا کرده اند که بورات استر ها گروهی از آن ها هستند و دارای نتایج موفقیت آمیزی در پیشرانه های جامد چهار جزئی بوده اند و سبب بهبود خواص مکانیکی پیشرانه ها شده اند. در این مقاله ضمن معرفی بورات استر ها به عنوان عامل پیوندی، به بررسی روش های تهیه بورات استر، کاربرد عوامل پیوندی بورات استری در پیشرانه چهار جزئی HTPB، تاثیر عامل پیوندی بورات استر بر خواص مکانیکی پیشرانه حاوی RDX، اثر افزایش مقدار عامل پیوندی بورات استر بر خواص مکانیکی پیشرانه، مقایسه خواص مکانیکی پیشرانه های حاصل از عامل پیوندی بورات استر و MAPO، اثر عوامل پیوندی بورات استر بر فرایند پذیری پیشرانه ها و اثر عوامل پیوندی مختلف از جمله بورات استر ها بر خواص بالستیکی پیشرانه؛ پرداخته شده است.
    کلیدواژگان: پیشرانه های جامد، عوامل پیوندی، بورات استر
  • دکتر علیرضا زارعی*، میلاد محسنی، دکتر سعید بابایی صفحات 55-66
    امولسیون انفجاری دسته ای از امولسیون های آب در روغن با مخلوطی از سوخت و اکسید کننده و اجزاء دیگر می باشد. امولسیون ها نوع جدیدی از مواد منفجره صنعتی می باشند که به دلیل پایداری، ایمنی بالا و عملکرد انفجاری خوب، به عنوان یک منبع انرژی قدرتمند و ارزان در بخش دفاعی و غیردفاعی بویژ در معادن و راه سازی مورد استفاده قرار می گیرد. یکی از الزامات این ماده منفجره، برخورداری از پایداری مناسب در طول انبارداری در یک بازه یکساله می باشد. عوامل متعددی باعث ایجاد ناپایداری در امولسیون های انفجاری می شوند که از جمله آن می توان به متغیرهای فرآیند تولید و شرایط انبارداری اشاره نمود. از عواقب ناپایداری و پیرشدگی امولسیون های انفجاری کاهش خواص مکانیکی، افت عملکرد و انفجار خودبه خودی خواهد بود. در این مقاله، ضمن معرفی اجمالی امولسیون های انفجاری کاربردهای آن به عوامل موثر بر ناپایداری و عواقب آن پرداخته و در ادامه روش های تخمین طول عمر این دسته از مهمات پرداخته خواهد شد.
    کلیدواژگان: امولسیون های انفجاری، ناپایداری، پیرشدگی، کهولت تسریع یافته، عوامل محیطی
  • دکتر حسین سوری *، مهندس مهراد قنبرزاد گلستان صفحات 67-73
    برای مدل سازی و تحلیل تراک در مواد منفجره، برای بسته شدن دستگاه معادلات حاکم، به معادله حالت مواد نیازمندیم. در بحث مواد پرانرژی، معادله حالت به دودسته معادله حالت محصولات انفجار و مواد اولیه (نسوخته) تقسیم می شود. اغلب متخصصین مدل سازی انفجار با معادله حالت محصولات انفجار آشنایی به نسبت خوبی دارند. ازاین رو در این مقاله به معرفی و بررسی معادلات حالت مواد اولیه پرداخته می شود. ازجمله کاربردهای این معادلات می توان به مدل سازی آغازش و خاموشی موج تراک، انفجار القایی و . . . اشاره نمود. همچنین اطلاعات معادله حالت مواد منفجره نسوخته به صورت خاص برای توصیف انتشار تراک غیر ایده آل و تراک با جبهه خمیده مورداستفاده قرار می گیرد. فرم های معروف معادلات حالت مواد اولیه که در اینجا معرفی و بررسی شده اند عبارت اند از: مای-گرونایزن، مورناقان، بیرچ-مورناقان و رز-وینت.
    کلیدواژگان: دتونیشن، تراک، مواد منفجره، معادله حالت، مواد نسوخته
|
  • M. Fathollahi*, S.Gh. Hosseini, S.M.J. Hosseini Pages 3-14
    The investigation and identification of principles and basics for electrostatic discharge is one of the most important possibly hazards in the field of high- energetic materials and other industries, in order to prevent the risk of explosions, as well as to consider effective solutions to control and reduce these risks. In this paper, the principles and mechanisms of electrostatic discharge, its types and the sensitivity of various types of high-energetic materials to electrostatic discharge have been studied first. Then, the method of assessing the electrostatic discharge phenomenon from the production, separation and accumulation of static charges to the requirements for occurrence of electrostatic discharge and the initiation of the existing combustible compounds and, finally, the occurrence of an explosion by ESD, and at the end the basics and principles of control and Reducing the dangers of static electricity to enhance safety in environments that work with highenereitic materials.
    Keywords: Static Charge, Electrostatic Discharge, Ignition Energy, Safety, Electrostatic Discharge, Evaluation
  • M. Abdolzadeh, M. Ghafouri* Pages 15-22
    in order to aging study of the compsite solid propellants, usually the changes in propellant properties during warehousing and storage are measured, and then the shelf life of them estimated. In this regard, by applying the common methods based on mechanical tests, chemical and thermal analysis, the propellant properties due to aging and time lapse are measured. In this paper, first we remark to conventional methods such as stress/strain test, and differential scanning calorimetery, differential thermal analysis and thermogravimetric analysis, and then some of new methods and tests including NMR and IR spectroscopy, determination the amount of dilatation, oxygen consumption, the sensitivity (BAM test), crack growth rate, ballistic properties, and microscopic study are presented that by applying these tests, it is possible to measure the changes of propellant properties over the time and realized the aging of compsite solid propellants and predicting their shelf life
    Keywords: Aging, Composite Solid Propellant, Properties Assessment, Spectroscopy, Dilatation
  • N. Zekri, F. Bazri, R. Fareghi-Alamdari*, Hassan Hazarkhani Pages 23-29
    Azide compounds have vast applications in military and civilian industries. Some of their applications include use in drug or drug intermediate production, macro cyclic polymer production through click reaction, automobile airbag production, energetic binders such as GAP, oxidizer, plasticizer and burning rate control additive in solid composite propellants. Due to the wide range of applications of azide compounds, the synthesis of these compounds is important. Although the SN2 reaction between alkyl halides and sodium azide is usually used for the synthesis of alkyl azides; the direct synthesis of these compounds from alcohols, which are commercially available, is more attractive. In this paper, synthesis methods and military applications of alkyl azides have been discussed
    Keywords: Alkyl Azide, Azido Plasticizer, Azido Binder, Azido Pre polymer
  • A. Mozafari, M. Rahimi Nasrabadi * Pages 31-47
    Identifying minor amounts of explosives with sensitivity, selectivity, accuracy and speed can be a great advantage for applications related to national security and environmental monitoring.Unfortunately, identification with high reliability of explosives is still a challenge and is largely unfulfilled. Today, fluorescence-based methods are widely used to detect explosives and products derived from their destruction in complex matrices. Due to the special electrical properties and fluorescence emission of Quantume dots due to the interaction with various compounds, including explosives, the use of this nanopaticle for the development of various sensors has become a key factor in recent years. Nitro-aromatic explosives caused various quantum dots to be quenched by different mechanisms.For this reason, detection and identification of these species is carried out. In this review, the application of quantum dots as sensors of nitroaromatic compounds and their mechanism is investigated
    Keywords: Explosives, Nitroaromatic, Quantum Dots, Sensor, Fluorescence Quenching
  • M. Shahidzadeh*, Sh. Nazari Pages 47-54
    Bonding agents are one of the most important components of solid propellants that enhance the interaction between solid particles and binders. Many bonding agents have been reported so far and sufficient laboratory studies have been carried out on their mechanism of action, including, hydantoin, isocyanorathe, vinyl ether, base-shif, etc. Borate esters are other group of bonding agents that mostly have successful results in four-component solid propellants and improve the mechanical properties of the propellants. In this paper, while introducing borate esters as a bonding agent, the study of Borate ester preparation methods, Borate ester application in the four-component HTPB, the effect of borate ester bonding agent on mechanical properties of the propellant containing RDX, the effect of increasing the amount of BEBA on Mechanical properties of the propellants, comparison of mechanical properties of the propellants produced by BEBA and MAPO, the processor of propellants using propellants containing BEBA and the effects of various bonding agents, such as borate esters, on the propellant ballistic properties.
    Keywords: Solid Propellants, Bonding Agents, Borate Ester
  • A.R. Zarei*, M. Mohseni, S. Babaee Pages 55-66
    Emulsion explosive is a form of water in oil emulsions. They include a mixture of fuel and oxidizer and other components. Emulsions are a new type of industrial explosive materials. Because of the stability, high safety and well explosive performance, are used as a powerful and inexpensive source of energy in agriculture, water conservancy, transportation, mining, building materials and etc. So their stability and lifetime is very important. Several factors are causing instability in the explosive emulsions. Aging is an inevitable phenomenon that in any case, it will happen. Emulsion explosives during storage, reducing mechanical properties, reducing performance and reducing lifetime, which ultimately leads to spontaneous explosions or the loss of their performance. In this study, factors affecting the stability of explosive emulsions, emulsions aging processes and methods of measuring the lifetime of emulsion explosives are reviewed. Also, Speed of aging processes of materials in the acceleration of environmental conditions, known as accelerated aging tests, pointed out
    Keywords: Emulsion Explosive, Instability, Aging, Accelerated Aging
  • H. Soury*, M. Ghanbarzad Golestan Pages 67-73
    For simulation and analysis of detonation in explosive materials, we need to use equation of state (EOS) for closing of the governing equations. In high explosives, the EOS is divided into two categories, EOS of detonation products and unreacted materials. Most of the explosion specialists are familiar with EOS of detonation products. Therefore, this paper is about introducing and investigating the EOS of unreacted explosives. Some of the applications of such equations are modeling of detonation initiation and extinction, sympathetic detonation, etc. Specially, unreacted EOS is used to describe the non-ideal and curved front detonation propagation. Some of the famous unreacted EOS which are investigated here, are: Mie-Gruneisen, Murnaghan, Birch-Murnaghan, and Rose-Vinet
    Keywords: Detonation, Explosive Materials, Equation of State, Unreacted Materials