냉각 결정화에 의한 DADNE (1,1-diamino-2,2-dinitroethylene)결정 형상 제어 연구
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 구기갑
- 발행년도 2010
- 학위수여년월 2010. 2
- 학위명 석사
- 학과 일반대학원 화공생명공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000045846
- 본문언어 한국어
- 저작권 서강대학교의 논문은 저작권에 의해 보호받습니다
초록/요약
DADNE(1,1-diamino-2,2-dinitroethylene, C2H4N4O4, FOX-7)는 RDX(cyclotrimethylene trinitramine)와 비슷한 밀도와 폭발 성능을 가지는 동시에 낮은 마찰 민감도와 충격 민감도를 가지고 있기 때문에 RDX를 대체할 수 있는 고 에너지 물질이다. 폭발성 물질이나 산화물과 같은 고 에너지 물질은 수송, 저장 및 취급 시 안전성을 필요로 하며, 충진 밀도가 높고 비 의도성 충격 및 기계적 강도에 둔감해야 한다. 또한 기폭 성능은 결정의 형태, 물질의 순도 및 입도 분포 등에 의해 결정되기 때문에 합성 반응에서 얻어진 화합물에 대한 재결정 공정이 필수적이다. 이 연구에서는 다양한 용매에 대한 용해도 측정, drowning-out 결정화, 냉각 결정화 등에 의한 재결정화 법을 기초로 DADNE 결정의 형상 제어와 순도 향상을 위한 결정화 조업의 최적 조건을 확립하여 결정의 형상 조절, 결정의 입도 조절에 관한 연구가 수행되었다. 또한 준 안정영역넓이를 실험적으로 측정하여 핵 생성과 결정성장에 대한 과포화도의 의존성을 조사하였다. 그 결과 다양한 공정 변수에 따른 재결정화 실험을 수행하여 추진제로서 가장 적합한 결정 형상인 다면체로 평균 입경이 약 30㎛와 200㎛의 DADNE 결정 입자를 제조하였다.
more초록/요약
DADNE (1,1-diamino-2,2-dinitroethlene, Fox-7) is a recently developed energetic material with low sensitivity and high performance. Also, DADNE has been found to be far less sensitive to impact and shock than RDX (cyclotrimethylene trinitramine) whereas its explosive properties are comparable to that of RDX. The final performance of high energy density explosives/propellants depends on the packing density of molecular explosives, and the packing density can be controlled by the morphology of particles crystallized. In the present study, for the control of crystal size and shape DADNE and purity improvement drowning-out and cooling crystallization were carried out. As a result, the DADNE crystals with polyhedron shape and about average diameter 30 ㎛-200 ㎛, were produced. By measureing metastable zone width, the nucleation and growth rate toward supersaturate dependence were also investigated.
more