共晶和共混对CL-20/DNB感度和热解机理影响的MD模拟

为了从分子水平进一步揭示共晶和共混对六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)/1, 3-二硝基苯(DNB) 含能材料的感度、力学性能和热解机理的影响, 采用分子动力学(MD) 模拟方法在COMPASS力场条件下对CL-20、DNB、两者的共混物及共晶的感度、结合能和力学性能进行了模拟计算。在ReaxFF/lg力场条件下对其热解机理进行了研究。结果表明, 共晶和共混均会降低体系的感度, 但共晶效果更加明显; 与共混物结构相比, 共晶结构更加稳定, 共晶和共混均可以改变复合体系的力学性能, 降低体系的刚度, 增加体系的柔性和安全性, 但共混会使体系的力学性能劣化。共晶分子间强的作用会促进体系中各组分的热解反应, NO2、N2、NO、H2O、HONO、HON以及CO2等是共晶和共混体系的主要热解产物。与共混相比, 共晶是一种更加有效的含能材料改性方法, 可为含能材料的配方设计提供理论指导