Superhard coatings in C-B-N systems

Sikder, A. K.; Kumar, Ashok

doi:10.1016/b978-012512908-4/50022-9

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“…Uma visão mais detalhada sobre os mais recentes explosivos desenvolvidos e sobre os mais utilizados é relatada por Sikder et al 32 , com uma revisão sobre compostos com boas perspectivas para utilização em formulações de propelentes sólidos e explosivos, onde as técnicas termoanalíticas foram utilizadas para obtenção das suas propriedades.…”

Section: Estudo De Materiais Energéticos Via Análise Térmicaunclassified

Análise térmica aplicada ao estudo de materiais energéticos

Andrade¹,

Iha²,

Rocco³

et al. 2007

Quím. Nova

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Recebido em 15/3/06; aceito em 18/10/06; publicado na web em 27/4/07 THERMAL ANALYSIS APPLIED TO THE STUDY OF ENERGETIC MATERIALS. This paper shows different aspects related to the application of different thermal analysis techniques in the study of energetic materials. The criteria used to choose the best technique and an exact approach to adjust the experimental data with a proper model are here discussed. The paper shows how to use the different thermal analysis results to help develop new compounds, to study the stability of some energetic materials and their compatibility, and the conditions necessary for a secure storing environment.Keywords: thermal analysis; energetic material; propellants. INTRODUÇÃOMateriais energéticos são utilizados tanto na área civil como militar; compostos como nitroglicerina, pólvora negra e nitrocelulose estão entre os mais utilizados ao longo das últimas décadas. Entre as propriedades características destes compostos e/ou formulações, pode-se destacar a capacidade de liberarem grande quantidade de energia em curto espaço de tempo, quando expostos a estímulo tér-mico, elétrico ou em decorrência de um impacto. Em virtude destas características, inúmeros programas de pesquisa vêm sendo desenvolvidos, tendo como enfoque o aumento da performance destes materiais em tais propriedades 1 . As diversas técnicas termoanalíticas 2 utilizadas isoladamente ou em conjunto com outras técnicas, tais como espectroscopia no Infravermelho (IR), espectroscopia de massas (MS), cromatografia gasosa (CG) ou cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) vêm demonstrando serem ferramentas importantes no estudo dos materiais energéticos. A análise térmica diferencial (DTA), a calorimetria exploratória diferencial (DSC) e a termogravimetria (TG) podem ser utilizadas, por ex., na compreensão dos mecanismos físico-químicos relativos a processos de decomposição térmica 3 ou no estudo e desenvolvimento de novos compostos 4 , entre outros. Neste trabalho, é apresentada uma discussão sobre a aplicação das técnicas termoanalíticas ao estudo de compostos altamente energéticos. São discutidas diferentes condições necessárias ao desenvolvimento de estudos experimentais e apresentados diversos exemplos de aplicações da termoanálise a materiais energéticos. ESTUDO CINÉTICO DO COMPORTAMENTO TÉRMICO DE MATERIAIS ENERGÉTICOS VIA ANÁLISE TÉRMICANas últimas décadas, as técnicas termoanalíticas têm sido amplamente utilizadas para estudo de materiais energéticos 5 . São empregadas principalmente para obtenção de dados referentes à cinética de degradação térmica de diferentes formulações 6 . Os parâmetros desejados são obtidos a partir das curvas TG ou DSC, ou ainda, por microcalorimetria. A busca de tais informações tem como objetivo o aperfeiçoamento e o desenvolvimento de novos materiais. Além disso, os diversos estudos realizados permitem encontrar as condições mais adequadas para processos de estocagem, para o desenvolvimento de novos estabilizantes que retardem processos de degradação oxidativa e/ou térmica, além da...

show abstract

Section: Estudo De Materiais Energéticos Via Análise Térmicaunclassified

Análise térmica aplicada ao estudo de materiais energéticos

Andrade¹,

Iha²,

Rocco³

et al. 2007

Quím. Nova

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“…As an example, picric acid is known to react with surrounding metals (e.g., in a shellcasing) to yield very sensitive compounds. Not only is salt formation known to stabilize the materials through the formation of hydrogen-bonded networks, [16] but such compounds also tend to display lower vapour pressures and higher densities than their atomically similar non-ionic derivatives. [17] Whereas reports describing energetic nitrate, perchlorate or azide salts are becoming more common, [18] reports on energetic picrate salts are much more elusive in the literature.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

1,2,4‐Triazolium and Tetrazolium Picrate Salts: “On the Way” from Nitroaromatic to Azole‐Based Energetic Materials

Klapötke¹,

Sabaté²

2008

Eur J Inorg Chem

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A family of energetic salts based on the picrate anion and several azolium cations were synthesized either by new methods or by known literature procedures. The cations of choice were the following: 5-amino-1H-tetrazolium (1), 5-amino-1-methyl-1H-tetrazolium (2), 5-amino-2-methyl-1H-tetrazolium (3), 5-amino-1,4-dimethyl-1H-tetrazolium (4), 5-amino-1,3-dimethyl-1H-tetrazolium (5), 1,5-diamino-1H-tetrazolium (6), 1,5-diamino-4-methyl-1H-tetrazolium (7), 3,4,5-triamino-1,2,4-triazolium or guanazinium (8) and 3,4,5-triamino-1-methyl-1,2,4-triazolium or methylguanazinium (9). A summary of the 15 N NMR shifts for all compounds is given, and the proton-/methyl-induced shifts (PISs/MISs) are discussed with relation to the crystal structures. Because hydrogen bonding plays an important role in determining the density and thus the performance of energetic materials, the crystal structures are discussed in detail. In addition, tests to

show abstract

“…Figure 1 shows the molecular unit with its center of inversion in the middle of the tetrazine moiety. The packing of the molecules is directed by three N-H hydrogen bonds involving all of the hydrogen atoms of the hydrazine groups, the strongest being observed between N3 and N4 ii (N3-H3· · · N4 ii , 0.88(3), 2.12(3), 2.980(2)Å, 165.3 (19) …”

Section: Crystal and Molecular Structuresmentioning

confidence: 99%

“…Thermally stable secondary explosives are widely needed for special applications such as drilling deep oil-wells and space exploration. The research on heat-resistant explosives was reviewed e. g. by Urbanski and Vasudeva [17], Agrawal [18] and Sikder [19]. The state of the art reference in these applications is hexanitrostilbene (HNS), which is easily synthesized by oxidation of 2,4,6-trinitro-toluene (TNT) and is stable up to 318 • C.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Thermally Stable 3,6-Disubstituted 1,2,4,5-Tetrazines

Klapötke

Preimesser

Stierstorfer

2013

Zeitschrift Für Naturforschung B

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Several 3,6-disubstituted 1,2,4,5-tetrazines were synthesized by nucleophilic substitution using 3,6-bis-(3,5-dimethyl-pyrazol-1-yl)-1,2,4,5-tetrazine and 3,6-dichloro-1,2,4,5-tetrazine as electrophiles. All new compounds were characterized by 1 H NMR, 13 C NMR and vibrational spectroscopy, mass spectrometry and elemental analysis (C,H,N). For analysis of the thermostability, differential scanning calorimetry (DSC) was used. Especially, the symmetrically bis-3,5-diamino-1,2,4-triazolyl-substituted derivative shows a very high thermal stability up to 370 • C. Therefore its energetic properties were determined and compared with thoses of hexanitrostilbene (HNS). The crystal structures of 3,6-bishydrazino-1,2,4,5-tetrazine, 3,6-dichloro-1,2,4,5-tetrazine and 3-amino-6-(3,5-diamino-1,2,4-triazol-1-yl)-1,2,4,5-tetrazine dihydrate have been determined by low-temperature X-ray diffraction.

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Superhard coatings in C-B-N systems

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Análise térmica aplicada ao estudo de materiais energéticos

Análise térmica aplicada ao estudo de materiais energéticos

1,2,4‐Triazolium and Tetrazolium Picrate Salts: “On the Way” from Nitroaromatic to Azole‐Based Energetic Materials

Thermally Stable 3,6-Disubstituted 1,2,4,5-Tetrazines

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