흡습성은 신형 용융 운반체 3,4-디니트로피라졸(3,4-Dinitropyrazole, DNP)의 공학적 적용을 심각하게 제한합니다. 이를 위해 실험과 분자동역학 시뮬레이션을 통해 다양한 온도와 상대 습도에서 DNP 및 그 용융 폭약의 흡습 규칙, 흡습 메커니즘 및 흡습이 기계적 성능에 미치는 영향을 체계적으로 연구하였습니다. 연구 결과에 따르면 DNP 및 그 용융 폭약의 흡습성은 온도와 상대 습도의 증가에 따라 강화되며, 25 ℃, 40 ℃, 55 ℃에서 각각 임계 상대 습도는 85%, 62%, 42%입니다. DNP 입자 표면에는 발달된 기공 구조가 존재하며, 모세관 응축 효과로 수분을 흡착한 후 수분 분자는 DNP 분자 내의 N-H 결합 및 니트로 기와 수소 결합을 형성하여 DNP 결정 내부의 기존 분자 간 수소 결합 네트워크와 π-π 적층 작용을 파괴하여 흡습 과정이 지속되도록 합니다. 흡습은 DNP와 고상 입자 간의 접착 강도를 감소시키며, 수분 함량이 증가함에 따라 DNP 기반 용융 폭약의 압축 강도와 탄성 계수가 감소하고 파 손변형이 증가합니다.

흡습성;3,4-디니트로피라졸;분자동역학 시뮬레이션;라만 분광법;기계적 성능