CL-20/TATB 코어/셸 복합화약의 제조와 특성

전문가 제언

○ 이 글은 China Academy of Engineering Physics의 Zhijian Yang 등이 CL-20 표면을 TATB로 코팅한 복합화약 시스템을 개발하여 이의 구조, 결정 형태, 기계적 및 열적 감도를 최신의 분석기법을 이용해서 규명한 연구 결과를 에너지물질 전문 학술 잡지인 Propellants, Explosives, Pyrotechnics(39, 2014, pp.51∼58)에 소개한 논문을 필자가 요약한 것이다.

 

○ 고폭화약, 특히 군용화약은 높은 성능과 안전성이라는 상반되는 두 가지 조건이 요구되는 특수한 물질이기 때문에 새로운 군용화약 물질의 등장이 더딘 매우 보수적인 분야로서, 이는 1, 2차 세계대전 당시에 사용되던 TNT, RDX 및 HMX가 아직도 군용화약의 주류를 이루고 있다는 사실로 알 수 있다.

 

○ 위와 같은 이유로 높은 성능과 우수한 안전성을 보장할 수 있는 새로운 고폭화약 분자를 합성해 보려는 연구가 전 세계 국방과학 분야 연구기관들에서 경쟁적으로 진행되어 오고 있는데, 이 중 가장 성공적인 물질 중 하나가 바로 여기서 소개한 hexanitrohexaazaisowurtzitane이라는 긴 화학명을 갖는 CL-20이다. CL-20은 캘리포니아 소재 China Lake 해군연구소에서 개발하여 제조특허를 획득한 신물질로서, 이 분자에는 고폭화약의 에너지원이 되는 니트로 그룹이 무려 여섯 개가 포함된 입체 고리 구조를 가진다.

 

○ CL-20은 분자 구조에서 알 수 있듯이 고에너지밀도를 갖지만 기계적 감도가 매우 예민하다는 문제를 안고 있어서 이 분자를 군용화약으로 응용하기 위한 다양한 방법들이 시도되고 있는데, 가장 흔한 방법은 20% 정도의 결합제를 이용한 고분자 매트릭스 내에 포함하는 PBX를 제조하는 것이다. 반면에 Yang 등은 민감한 CL-20 표면을 둔감한 TATB로 코팅하는 방법을 최초로 소개하였는데, 필자의 소견으로도 이 방법을 발전시키면 화약의 성능은 희생시키지 않고 감도를 낮출 수 있는 새로운 군용화약 시스템을 개발할 수 있다고 판단된다. 이 분야 연구원들의 적극적인 관심이 요구된다.

 

 

저자

Zhijian Yang, et al.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2014

권(호)

39()

잡지명

Propellants, Explosives, Pyrotechnics

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

51~58

분석자

이*웅

분석물

• CL-20 TATB 코어 셸 복합화약의 제조와 특성.pdf [501,825 byte]

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