Energetische materialen

Energetische materialen en andere gevaarlijke stoffen worden toegepast in een brede range van producten zoals stuwstoffen, explosieven, pyrotechniek, gasgeneratoren en in industriële processen en producten waarin gevaarlijke stoffen gebruikt worden. Het werken met deze stoffen vereist specifieke kennis met betrekking tot veilige, duurzame en kostenefficiënte productie en toepassing en het tegengaan van misbruik bij bijvoorbeeld terroristische aanslagen. Onze expertise wordt toegepast in de domeinen defensie & veiligheid, ruimtevaart, chemie en industrie.

Energetische materialen zijn vaste, vloeibare of gasvormige stoffen of mengsels daarvan waarin een grote hoeveelheid chemische energie is opgeslagen die in zeer korte tijd via een ontledingsreactie kan worden vrijgemaakt. Zo’n reactie kan geïnitieerd worden door bijvoorbeeld mechanische of thermische stimuli of door schok.

Onze expertise

De expertisegroep Energetische Materialen overziet de keten van synthese, productie, verwerking, karakterisering, opslag en transport, betrouwbaarheid, levensduur, veiligheid (zowel safety als security), detectie, tot milieuaspecten en het afstoten van energetische en gevaarlijke stoffen. Bovendien combineren we onze synthesekennis met onze expertise in ontwerp, optimalisatie en opschaling van productieprocessen waarin energetische of gevaarlijke stoffen gebruikt worden.

Onze faciliteiten

Om dit te kunnen bereiken staat ons een range aan experimentele faciliteiten ter beschikking voor de chemische, thermische, mechanische en ballistische karakterisering van energetische materialen en formuleringen daarvan. Daarnaast kan de invloed van externe stimuli, variërende omgevingscondities tijdens transport en opslag en veroudering op munitie en munitieonderdelen experimenteel worden bepaald.

Een voorbeeld hiervan is het kruitbewakingsprogramma van alle kruiten die in gebruik zijn bij het Nederlandse Ministerie van Defensie. Het experimentele werk wordt ondersteund door modelleerwerk, bijvoorbeeld eindige-elementenmethoden (FEM) zoals ANSYS en LS-DYNA, hetgeen ons in staat stelt om voorspellende modellen te ontwikkelen.

Als verlengstuk van onze expertise hebben we een internationaal erkende kennispositie opgebouwd op het gebied van het tegengaan van misbruik van zelfgemaakte explosieven door middel van detectie en door onderzoek naar stoffen die, wanneer ze worden toegevoegd aan de grondstoffen, het maken van zelfgemaakte explosieven kunnen bemoeilijken.De expertisegroep Energetische Materialen is onderverdeeld in vijf aandachtsgebieden:

De groep heeft de beschikking over laboratoria en bunkers, alle uitgerust met uitgebreide veiligheidsvoorzieningen en de vergunningen die het mogelijk maken energetische materialen veilig te verwerken, karakteriseren, beproeven en op te slaan op onze locatie in Den Haag Ypenburg.

Zie hieronder voor een korte samenvatting van onze experimentele faciliteiten en kennisgebieden:

  • Chromatografie (GC-FID/TCD/ECD, GC-MS, IC, UPLC-MS)
  • Structuur en samenstelling (pdf) (XRD, XRF, SEM-EDX, CHN element analysator, vochtgehalte, deeltjesgroottebepaling)
  • Microscopie (pdf) (optisch, SEM-EDX)
  • Thermische analyse (TGA, DSC, HFC)
  • Fysische en mechanische analyse (DMA, TMA, trekbank, dichtheid, calorische waarde bepaling)
  • Kwalificatie energetische materialen (volgens NATO-richtlijnen)
  • Verenigbaarheid van de verschillende componenten binnen een compositie of munitieartikel
  • Munitiegevoeligheidsanalyse (schokgevoeligheid, opwarming, kogel- en fragmentinslag, holle lading-inslag, sympathische detonatie)
  • Ballistische analyse (Crawford brander, bomproef, raketproefstand)
  • Productiemethoden voor energetische materialen (persen, mengen/gieten, extrusie, 3D printen, akoestisch mengen)
  • Bulk- en sporendetectie explosieven en grondstoffen
  • Gevarenclassificatie gevaarlijke stoffen
  • Pilot-schaal test faciliteit voor productie van gevaarlijke materialen onder extreme condities.

Downloads

Laat je verder inspireren

119 resultaten, getoond 1 t/m 5

TNO Jaarverslag 2023: Innoveren, onderzoeken en orkestreren

Informatietype:
Nieuws
14 maart 2024
TNO behaalde over het afgelopen jaar een omzetstijging van zo’n 16% ten opzichte van 2022 en komt uit op €688 miljoen, zo blijkt uit het vandaag gepubliceerde jaarverslag.

Dit is onze tijd

Informatietype:
Podcast
11 maart 2024
10 afleveringen

Internationale Vrouwendag 2024

Informatietype:
Insight
8 maart 2024

Onderzoek naar het El-Chaab-incident

Informatietype:
Nieuws
7 maart 2024

Effectiever innovatie-instrumentarium als oplossing voor maatschappelijke opgaven

Informatietype:
Nieuws
4 maart 2024