energetic materials

fa سنتز و مشخصه‌یابی ترکیب ⍺-تری فسفرو پنتا نیترید (⍺-P3N5) سنتز، آناليز، کنترل کيفيت، فرمولاسيون و فرايندهاي توليد مواد پرانرژی (منفجره، پيروتکنيک و پيشرانه) سنتز، آناليز، کنترل کيفيت، فرمولاسيون و فرايندهاي توليد مواد پرانرژی (منفجره، پيروتکنيک و پيشرانه) پژوهشي Research تری فسفرو پنتا نیترید (P3N5) به‌عنوان یک جایگزین ایمن و مناسب فسفر قرمز در فرمولاسیون‌های پیرو تکنیکی محوکننده به خاطر سرعت سوزش بالا، عدم هیدرولیز با رطوبت هوا و مقاومت بالا به اصطکاک پیشنهادشده است. در این تحقیق سنتز آلفا تری فسفرو پنتا نیترید از طریق واکنش بین فسفرو پنتا سولفید و آمونیاک انجام گرفت. در مرحله اول سنتز، واکنش فسفرو پنتا سولفید با گاز  آمونیاک در دمای 10- تا ºC 90 برای تولید ماده حدواسط  P2S5.(NH3)n انجام شد. طیف IR ماده حد واسط P2S5.(NH3)n همراه بودن مولکول   NH3 با ساختار P2S5 را تائید نمود.  در مرحله دوم سنتز؛ از حرارت دادن ماده حدواسط P2S5.(NH3)n در شرایط مختلف تا دمای ˚C 800 و در جریان<ins cite="mailto:RePack%20by%20Diakov" datetime="2024-10-02T09:34"> گاز</ins> آمونیاک، ترکیب P3N5 تولید شد. طیف‌های IR محصولات P3N5 در شرایط عملیاتی مختلف، کاملاً یکسان بود و فقط تغییرات در <a>پیک بالاتر از  </a>cm-1 3000 مشاهده شد که ناشی از وجود ناخالصی‌های N-H یا O-H در محصول P3N5  است. بیشترین کسر آمونولیز  در این مرحله 62/0 حاصل شد. در مرحله آخر؛ نمونه P3N5  با بیشترین راندمان آمونولیز، به مدت 4 ساعت و در حضور گاز نیتروژن در دمای °C 850 کریستاله گردید. در طیف رامان نمونه کریستاله شده پیک در cm-1 449 مربوط به ارتعاشات کششی پیوند P-P و در آنالیز EDS عمده ترکیب عناصر فسفر و نیتروژن شناسایی شدند. نتایج آنالیز CHN نیز 35% نیتروژن و مقادیر خیلی کم هیدروژن و گوگرد را شناسایی کرد. نتایج طیف IR  و آنالیز SEM ترکیب  P3N5  کریستاله مشابه نتایج گزارش‌شده برای ⍺- P3N5 ثبت شد.   Triphosphorus pentanitride (P3N5) has been proposed as a safe and substitute alternative for red phosphorus in pyrotechnic obscurants formulations due to its high burning speed, lack of hydrolysis with air humidity, and high resistance to friction. In this research, alpha-triphosphorus pentanitride(α-P3N5) was synthesized by the reaction between phosphorus pentasulfide and ammonia. In the first stage of synthesis, the reaction of phosphorus pentasulfide with ammonia gas was carried out at a temperature of -10 to 90 ºC to produce the intermediate P2S5.(NH3)n. The IR spectrum of the intermediate P2S5.(NH3)n confirmed the presence of NH3 attached to the structure of P2S5.  In the second stage of synthesis; P3N5 compound was prepared by heating the intermediate P2S5.(NH3)n under different conditions up to 800 ˚C and in the flow of ammonia gas. The IR spectra of the P3N5 products under different operating conditions were completely identical, with only changes in the peak in the above  of 3000 cm-1, caused by the presence of N-H or O-H impurities in the P3N5 product. The highest fraction of ammonolysis in this step was 0.62. In the last step; The P3N5 sample with the highest ammonolysis efficiency was crystallized in the presence of nitrogen gas at a temperature of 850 °C for 4 hours. In the Raman spectrum of the crystallized sample, the peak at 449 cm-1 related to the stretching vibrations of the P-P bond and in the EDS analysis, the main composition of phosphorus and nitrogen elements were identified. The results of CHN analysis also identified 35% nitrogen and very small amounts of hydrogen and sulfur. The results of IR spectrum and SEM analysis of crystalline P3N5 compound were similar to the results reported for ⍺-P3N5.   آلفا تری فسفرو پنتا نیترید, سنتز, مشخصه یابی, آمونولیز, فسفرو پنتا سولفید ⍺-Phosphorus Pentanitride, Synthesis, Characterization, Ammonolysis, Phosphorus pentasulfide 157 166 http://isaem.ir/browse.php?a_code=A-10-710-6&slc_lang=fa&sid=1 مهدی نوروزی mahdinorouzi58@yahoo.com 100319475328460015281 100319475328460015281 Yes دانشگاه صنعتی مالک اشتر زهرا حسنی hasanizahra761@gmail.com 100319475328460015282 100319475328460015282 No دانشگاه صنعتی مالک اشتر معصومه مهاجری masume.mohajeri98@gmail.com 100319475328460015283 100319475328460015283 No دانشگاه صنعتی مالک اشتر سیدعلیرضا رضوان لیلان fadaeiansarrl@gmail.com 100319475328460015284 100319475328460015284 No دانشگاه صنعتی مالک اشتر Sajjad ebrahimi داوود فلاحی fallahidavood1@gmail.com 100319475328460015285 100319475328460015285 No دانشگاه صنعتی مالک اشتر سجاد ابراهیمی Sajjadebrahimi86@gmail.com 100319475328460015286 100319475328460015286 No دانشگاه صنعتی مالک اشتر