RDX和RDX/石蜡复合物空位缺陷感度特性MD研究

【作者】 曹强； 肖继军； 肖鹤鸣；

【机构】 南京理工大学化工学院；

【摘要】 运用分子动力学(MD)方法和COMPASS力场,模拟计算典型硝胺类炸药环三亚甲基三硝胺(RDX)及其石蜡复合物的空位缺陷形成能,并比较它们的感度特性。构建RDX(2×2×3)超晶胞[100]晶面并以石蜡分子覆盖该晶面形成复合物,通过分别移除邻近中心的RDX分子1~12个,得到12个RDX[100]晶面缺陷模型(体系Ⅰ)和12个RDX/石蜡复合物缺陷模型(体系Ⅱ)。对各模型进行多次模拟退火,获取各模型的基态结构,进而求得各不同空位缺陷体系Ⅰ和体系Ⅱ的缺陷形成能(Ef(n),n为移除RDX分子数)和分子平均缺陷形成能(Ef(n)/n)。结果表明,两体系的缺陷形成能均随空位缺陷尺寸的增加而逐渐增大,而分子平均缺陷形成能则随空位缺陷尺寸的增大先减小,并在n为8后呈现趋于稳定的态势。对于同样大小的缺陷,复合物体系Ⅱ的缺陷形成能总比相应体系Ⅰ的大,表明体系Ⅰ较相应的体系Ⅱ更易于形成缺陷,进而形成所谓的"热点"。这便对石蜡作为钝感剂能够降低RDX感度的实验事实及其钝感机理作出了一种微观阐明。更多还原