分子动力学 (MD) 研究预测了在不同温度下预测一种新型的六二氧化 (hexanitrohexaazaisowurtzitane) /1,4-丁二氧化 (dinitroimidazole) (CL-20/1,4-DNI)...

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 计算化学的计算化学
• 能量材料 能量材料

背景情况:

• 2,4,6,8,10,12-hexanitro-2,4,6,8,10,12-hexaazaisowurtzitane/1,4-dinitroimidazole (CL-20/1,4-DNI) 联合晶体爆炸物的性能取决于温度.
• 了解这些温度效应对于预测这种高能材料的性能和安全至关重要.

研究的目的:

• 估计温度对CL-20/1,4-DNI共晶爆炸物的机械性能,灵敏度和稳定性的影响.
• 为了确定CL-20/1,4-DNI共晶模型的最佳温度条件.

主要方法:

• 建立了CL-20/1,4-DNI共晶的超细胞晶体模型.
• 在NPT组合条件下使用COMPASS力场进行了分子动力学 (MD) 模拟.
• 机械性能,凝聚力能量密度和结合能量在225K到350K的温度范围内得到预测.

主要成果:

• 机械参数 (散装,拉力,剪切模块) 在300K处是最低的,而考希压力是最高的,表明在这种温度下机械性能最佳.
• 凝聚力的能量密度和组件能量随着温度的增加而下降,这表明分子激活和安全性降低.
• CL-20/1,4-DNI共晶模型在300K时表现出更高的结合能,这表明在这些条件下稳定性得到增强.

结论:

• 该CL-20/1,4-DNI共晶爆炸物表现出最佳的机械性能和稳定性在300K.
• 温度上升导致稳定性和安全性下降,原因是CL-20和1,4-DNI分子的激活.
• 温度显著影响CL-20/1,4-DNI同晶爆炸物的性能和安全性.