真空安定性试验适用于测定含能材料、火工药剂及其与相关物的相容性。其基本原理是：含能材料、火工药剂在受热条件下，一般会有气体产生，热分解实验可以反映出其自身的热稳定性。当含能材料与其他材料接触后，在受热条件下，根据混合组分较单组分释放气体量的变化情況（即多余放气量），判断彼此间是否发生了相互作用：若多余放气量明显增加，超过相应的标准，表明混合体系的热稳定性不好，说明组分混合促进了含能材料或接触材料的热分解，可以推断二者相容性较差；当多余放气量低于相应标准时，则说明在现有试验条件下，二者相容性较好。
定量试样在定容、恒温和一定真空条件下受热分解，释放出的气体压力可通过压力传感器测量，并转换成电信号，用数字压力表记录下来，由此可换算出标准状态下的气体体积。其试验流程见图1。
图1 试验流程
1.主要仪器（真空安定性测试仪）：
（1）加热试管
（2）真空测量系统（3）加热装置（恒温空气浴或油浴）
2．辅助仪器设备：
（1）天平（2）真空泵
3．主要试剂及材料：试剂（分析纯）： 石油醚、丙酮
1. 试验准备
（1）试验样品准备：
1) 大颗粒含能材料和药柱先进行粉碎，通过SSW1.40/0.71试验饰，取筛下试样备用，粉末样品采用原样。
2) 金属和非金属材料需进行粉碎，涂料、油漆、黏结剂等含有机溶剂的材料，应涂在玻璃板上在空气中自然干燥后刮下并粉碎。
3) 试样在真空烘箱內烘干2[（55士2）°C]了，置于干燥器中备用。
（2）确定试验条件：
样品量：HMX基混合含能材料、聚氨酯小颗粒试样各（2.50士0.01）g/份，二者混合试样（5.00士0.01）g/份，混合质量比1：1。
试验温度：100°C。
试验时间：40h。
（3）装置的标定与准备
① 加热试管体积的标定 向加热的试管中加满蒸馏水，盖上塞子后不得有气泡，晾干、称量，减去其空重后即为蒸馏水的质量，同时记录蒸馏水的温度（不同温度下蒸馏水的密度见附录表3）。根据公式（1）计算，可获得加热试管体积。
V1=W水/ P水 （1）
式中V1——加热试管体积，mL；
W水——试管中蒸馏水的质量，g；
P水——蒸馏水的密度，g/mL。
② 测压连接管路体积《三通、传感器夹具及真空胶管等连接处的体积》。
根据 P1V1=P总V总 的原理，推导出：
V总 = P1V1 / P总 （2）
式中 P1——大气压力；
V1——加热试管的体积；
P总——打开反应试管活塞后测得的压力；
V总——三通管、传感器和真空胶管连接处及 V1 的总体积。
三通、传感器夹具及真空胶管连接处的体积为：
V2=V总-V1 （3）
2.试验过程
（1）试验前首先对真空测量装置进行检漏，整个系统抽真空，确认无漏气。
（2）按“试验条件”中的规定分别称取HMX基混合含能材料、聚氨酯、HMX基混合含能材料/聚氨酯混合试样各3份，置于洁净、干燥的加热试管中，注意试管编号与活塞编号一致。
（3）在加热试管的真空活塞处，涂高真空密封脂进行密封。
（4）将加热试管连接到真空测量装置上抽真空5min后，关闭加热试管活塞，取下试管。
（5）将抽好真空的加热试管置于100°C的恒温浴中加热，并记录开始时间。连续加热到规定时间后，取出，放置1h，自然冷却至室温。同时，打开真空测量系统电源，预热1h。
（6）将冷却后的加热试管接入真空测量装置，进行测试。同时记录室温、大气压力、真空压力值、实测加热试管压力值。
1.数据计算
（1）试样在标准状况下释放气体体积（简称放气量）按式（4）计算：
VH=2.69×10-3P（V总-V样）/（t十273） （4）
式中 VH——试样释放的气体在标准状况下的体积，mL；
2.69——标准状态下温度与压力的比值，K/Pa；
P——试样释放的气体压力，为实测加热试管压力值与真空压力值之差，Pa；
V总——加热试管体积 V1与三通、传感器夹具及真空胶管连接处体积 V2之和，mL；
V样——试样的体积（质量除以真密度），mL；
t——室温，C。
每种试样平行测定3次，平行试验测量值之差不超过0.2mL，分析结果以其算术平均值表示，取两位有效数宇。
若平行试验结果相差过大，需查找原因，并重做试验
（2）相容性的计算
R=Vc-（VA+VB） （5）
式中R——反应净增放气量，mL；
Vc——混合试样放气量，ml；
VA——HMX基混合含能材料的放气量，mL；
VB——聚氨酯样品的放气量，mL。
其中的Vc、VA、VB分别按式（4）计算。
2.结果表述（评价相容性的推荐等级）
根据R值判断2种样品的相容性，对于含能材料而言，运用以下推荐判据：R＜3.0mL，相容；R=3.0~5.0mL，中等反应；R＞5.0mL，不相容
本次试验的样品即可采用上述标准进行评判。在数据报表上，将放气量的计算结果与相容性的评价结果同时报出。
（一）试验准备阶段
（1）认真检查测试装置电路连接是否正确，仪表显示是否正常。
（2）认真检查真空测量系统管路连接及密封情况，确定无漏气、堵塞现象发生。
（3）对所要测试的样品须了解其特性，然后确定适当的试验温度及样品用量，防止发生因材料本身性质而导致的事故。
（4）正确设定加热装置的试验温度。
（5）掌握真空系统中真空泵的正确使用方法。
（二）试验阶段
（1）高真空脂要涂抹均匀，过多易造成管路堵塞，过少则容易漏气。
（2）为防止试样被吸入真空测量系统，注意抽真空和测量时加热试管活塞的开关顺序。
开：缓慢打开真空管路与加热试管和压力传感器连接处的二通开关→缓慢打开加热试管顶部的二通活塞。
关：缓慢关闭加热试管顶部的二通活塞→缓慢关闭真空管路与加热试管和压力传感器连接处的二通开关。
（3）放置加热试管时注意管口摆放方向：管口不得朝外，以防试管塞冲开伤及周围人员。
（4）将加热试管与测量系统真空胶管连接时，适度用力，以免玻璃破碎伤及操作人员。
（5）注意真空泵的正确开关顺序 开（防止真空抽得过猛，真空测量系统发生损坏）：打开真空泵→缓慢打开连按真空泵与真空管路的三通开关；关（以免泵油被倒吸入真空测量系统）：级慢关闭连按真空泵与真空管路的三通开关→关闭真空泵。
（6）操作人员应坚守岗位，随时观察空气浴温度，防止温度失控引发事故。
（7）有意外情况应立即切断电源，确保人员安全，并及时通知主管安全的负责人员，禁止未采取措施就撤离。
（三）试验结束
试验完毕，应立即切断电源，将装置复原。
参 考 文 献
GJB772A—97试验方法．北京：中国兵器工业总公司，1997.
