Note ABES Toward particle size reduction by spray flash evaporation : the case of organic energetic crystals and cocrystals Réduction de la taille des particules par spray flash évaporation : le cas des cristaux et cocristaux organiques énergétiques Spray flash evaporation Explosif Nanoparticules RDX Cristallisation CL-20 HMX 1,3,5-trinitroperhydro-1,3,5-triazine Particules fines Spray flash evaporation Explosive Nanoparticles RDX Crystallisation CL-20 HMX 1,3,5-trinitroperhydro-1,3,5-triazine Fine particles 530.4 Explosifs Cyclonite Cristallisation Nanoparticules Cocristaux La cristallisation en continu de nanoparticules énergétiques est un défi de longue date. Le Spray Flash Evaporation (SFE) est une technique majeure développée et brevetée en interne, pour la production en continu de matériaux énergétiques submicroniques ou nanométriques ; la technologie se base sur la surchauffe d’un solvant pulvérisé dans le vide et s’évaporant de manière flash. Ce présent travail de recherche a pour but de comprendre et contrôler la cristallisation au sein du procédé SFE. Le RDX et le cocristal CL-20:HMX 2:1 sont étudiés. La sursaturation, concernant le SFE, est une fonction du temps et de l’espace liée aux tailles et vitesses de gouttes : elle fut variée par un anti-solvant et par l’amélioration du SFE avec un système double buse. Ensuite, PVP 40K et PEG 400 ont été utilisés afin de contrôler la nucléation et la croissance. Les particules ont pu être ajustées d’une taille de 160 nm à 5 µm, avec des morphologies facettées ou sphériques et avec des sensibilités moindres. The continuous formation of nanosized energetic material is a long-standing challenge. Spray Flash Evaporation (SFE) is a major technique, internally developed and patented, for continuously producing energetic materials at submicron or nano scale; it relies on the superheating of a solvent sprayed into vacuum and thus flashing. This present research project aims to understand and control the crystallisation occurring in the SFE process. RDX and the cocrystal CL-20:HMX 2:1 was studied overcome the limited in situ characterizations also. The supersaturation is a function of time and space in SFE, linked to the size distribution and velocity of droplets. Supersaturation was raised with an anti-solvent and by the enhancement of the SFE with a dual nozzle system. Then PVP 40K and PEG 400 were successfully used to alter the nucleation and the growth. The particles were subsequently tuned from 160 nm spheres to 5 µm grains and were less sensitive, especially toward electrostatic discharge. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 19053047 Université de Strasbourg Strasbourg 2017-12-31 https://theses.hal.science/tel-01610731 application/pdf 18889733 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2016/Pessina_Florent_2016_ED182.pdf http://www.theses.fr/2016STRAE031/abes https://theses.hal.science/tel-01610731 https://theses.hal.science/tel-01610731 Pessina Florent 1989-11-15 FR 199234892 20907973 https://theses.fr/2016STRAE031 2016STRAE031 https://doi.org/10.70675/eb410176z94e5z4f5bzafadzf65824b43cea 2016-10-05 Chimie physique Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Spitzer Denis MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 169168441 Welter Richard MADS_PRESIDENT_DU_JURY 032711093 032711093 Jannin Vincent MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 116295848 083346120 Nouguez Bruno MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 19923518X Condoret Jean-Stéphane MADS_RAPPORTEUR_1 032234902 Klapötke Thomas M. MADS_RAPPORTEUR_2 08605192X École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 PH 156500019 Nanomatériaux pour les systèmes sous sollicitations extrêmes (Strasbourg) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 UMR3208 176968598 93777 ddc:530 Spitzer Denis Welter Richard Jannin Vincent Nouguez Bruno Condoret Jean-Stéphane Klapötke Thomas École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg) Nanomatériaux pour les systèmes sous sollicitations extrêmes (Strasbourg) PDF 19053047