增材制造技术在火炸药成型中的研究进展

针对国内外火工品、炸药、发射药、推进剂增材制造技术,按照增材制造的技术特点和应用方向,综述了国内外增材制造技术在火炸药成型中的研究现状。概述了材料喷射成型(Material jetting)、材料挤出成型(Material extruding)、光聚合固化技术(Vat photopolymerization)的成型原理、工艺特点及在火炸药成型中的应用情况,介绍了各类增材制造技术中火炸药的物料特性,并对火炸药增材制造技术发展方向进行了预测。指出火炸药增材制造应按照火炸药的应用背景,对增材制造火炸药配方(即耗材)的能量特性、力学特性、能量释放特性及工艺适配性等进行系统研究,以满足不同应用背景的发展需求。附参考文献97篇。     

弹药战斗部增材制造技术研究现状与展望

针对国内外弹药战斗部增材制造技术，按照增材制造的技术特点和应用方向，综述了增材制造技术在弹药战斗部领域应用的研究现状。首先介绍了增材制造技术原理和主流增材制造方式；其次分别阐述了战斗部装药、典型战斗部(侵爆、杀爆、破甲)的毁伤元结构增材制造的研究进展情况，并进一步分析了当前该技术研究所面临的基础问题，如装药的安全性、复杂形状装药、高精度装药等炸药装药问题，以及壳体复杂异形结构加工难、成型精度低及成本过高等壳体(毁伤元)制造问题；最后对其未来发展提出了异形、高精度、安全性装药制造，弹药战斗部壳体与炸药装药一体化成型等展望，为我国弹药战斗部的增材制造技术研究提供借鉴。附参考文献84篇。     

国外火炸药技术发展新动向分析

在系统跟踪近3年来国外研发动态的基础上,综述了新型熔铸炸药、火炸药绿色与安全工艺技术、富氮化合物、先进发射装药技术和火炸药新概念新技术等的最新研究与进展,从5个方面详细分析了研究新动向:美国陆军开启二硝基茴香醚基不敏感熔铸炸药的应用时代;CL-20合成与制备工艺技术的蓬勃发展;富氮化合物合成研究不断推陈出新;先进发射装药技术日趋成熟并推向应用;火炸药新概念和新技术探索研究取得可喜成果。附参考文献23篇。     

火炸药及装药安全性与寿命评估技术研讨会征文通知(第一轮)

正为了满足海、陆、空、天毁伤目标多元化发展和武器装备宽环境适应性、长寿命、高安全性的要求,提高火炸药及装药安全性、环境适应性、贮存及使用寿命,促进火炸药及装药相关领域的创新与发展,中国兵器工业第二○四研究所与中国兵工学会火炸药专业委员会联合举办"火炸药及装药安全性与寿命评估技术研讨会",会议拟定于2014年10月在西安召开。一、征文内容:(1)火炸药及装药安全性评估技术;(2)火炸药及装药寿命评估技术;(3)火炸药装药环境试验及环境适应性评估技术;(4)火炸药热分解及热安全性评估新技术;(5)火炸药相容性及其评价新技术;(6)火炸药及     

增材制造光电功能薄膜和器件研究进展

光电功能薄膜和器件在平面显示、固态照明、信息传递与储存、新能源和光化学等领域应用广泛,进一步提升其性能是当前关注的热点。增材制造作为一种过程简单、高精度、无需模具、节约材料、满足个性化和批量化的智能制备技术,近年来在制备先进光电功能薄膜和器件方面受到广泛关注。本工作综述了当前光电功能薄膜和器件领域主要的增材制造技术及其研究进展,重点介绍了喷墨打印、电流体打印和直接书写技术在制备具有三维结构的光电功能薄膜方面的研究进展,及其在复杂结构和微结构多尺度原位调控方面存在的挑战;进而介绍了气溶胶喷射打印技术,基于其液滴的微反应过程,在光电功能薄膜制备过程中有助于实现微纳米尺度原位控制;同时简要介绍了增材制造技术在开发包括碳基材料和MXene在内的光电功能材料和器件方面的进展;最后对增材制造技术在光电功能薄膜和器件领域的研究重点进行了概述,尚待进一步加强对材料与墨水配方的研发和打印过程调控及新型增材制造技术的开发,并提出了实现多尺度结构原位调控是未来基于增材制造技术开发新型高性能光电功能材料和器件的发展方向。本综述对了解增材制造光电功能薄膜和器件的发展水平和发展趋势具有积极意义。     

陶瓷材料与结构增材制造技术研究现状

增材制造技术在聚合物材料与结构、金属材料与结构制备中已经得到了大量应用。近年来,陶瓷材料与结构的增材制造技术得到了初步发展,受到了越来越多陶瓷工作者的关注。本文综述了目前几种常见的陶瓷材料与结构增材制造技术,并预测了未来陶瓷材料与结构增材制造技术发展的主要关注点,以期为陶瓷工作者提供关于增材制造技术一定的参考与思考。     

增材制造聚合物功能梯度材料研究进展

聚合物功能梯度材料(PGMs)是一种以聚合物为连续相，多种材质相互耦合，组成结构和性能在材料空间方向上进行连续梯度变化的非均质复合材料。传统PGMs制备方法存在原理复杂、难定制、通用性差等问题。本文介绍了增材制造(AM)基于“离散-堆积”的成型原理和优势，综述了适用于PGMs的增材制造技术：熔融沉积成型、直写成型、立体光固化、喷射成型和选择性激光烧结的功能梯度材料成型基本原理、材料特点和性能。虽然在增材制造制备PGMs的过程中存在缺乏设计准则、表征方法和系统研究方法等问题。但是，随着对增材制造新概念材料进行基础科学研究的深入，以及针对特定使役条件和工艺性能的具体应用不断发展，增材制造将成为PGMs制备的一种极佳方法。     

燃烧转爆轰过程及机理

一、前言研究火炸药由燃烧转变为爆轰的特点及其规律性,对研究炸药爆炸发生的机理,对新型火炸药和推进剂的研制,以及火药和推进剂燃烧性能的控制等方面都具有重要的意义。此外,对于安全使用火炸药也具有实际意义。燃烧和爆轰是两个本质不同的过程。燃烧过程的传播是以热传导、辐射和燃烧气体扩散方式来实现的,而爆轰过程是借助沿装药传播的爆轰波对未爆炸药的冲击压缩作用来实现的。正如火炸药缓慢热分解,在一定条件下可以转化为燃烧一样,火炸药的燃烧在一定条件下可以转化为爆轰。本文先介绍铸装炸药的燃烧转爆轰(简称DDT)机理,然后介绍多孔隙火炸药装药的爆燃向爆轰转变过程,以及装药的渗透性与DDT机理。     

浅析双螺杆挤出工艺在火炸药研制中的安全问题

综述了国外火炸药双螺杆挤出工艺安全技术发展状况,介绍了国内在双螺杆设备结构与承载力、新型火炸药产品研制、数值模拟技术应用等方面所做的安全改进工作,指出了与国外先进安全控制技术存在较大差距。重点分析了在火炸药基础研究、安全可加工性研究、双螺杆硬件设施与自动控制装置的完善,以及复合型人才培养等方面存在的问题,并提出了相应的解决措施。建议通过整合国内资源,加大资金投入和人才培养,有效促进国内火炸药双螺杆挤出工艺安全技术快速发展。     

基于增材制造的陶瓷材料点阵结构研究现状与挑战

陶瓷材料点阵结构在力学、电磁、声学、热学等领域应用前景广阔。近年来发展起来对增材制造技术为复杂陶瓷材料点阵结构的获得提供了崭新的技术途径。本综述系统介绍对比了陶瓷材料点阵结构的常见增材制造工艺方法,包括立体光刻、数字光处理、双光子光刻、挤出成型、墨水直写、激光选区烧结等。此外,众多研究发现通过设计陶瓷材料点阵功能基元的结构和序构方式可以有效调控陶瓷材料点阵的物理特性,本综述首先归纳了基于力学设计等陶瓷材料点阵结构研究现状,接下来从超常规力学、电磁学、声学、传热、零膨胀、光学等多功能设计角度归纳了新型陶瓷材料点阵结构研究现状。最后,从点阵结构制造缺陷控制、超常力学行为设计、防生化结构设计、智能化结构设计以及结构功能一体化角度,分析了陶瓷材料点阵结构增材制造可能面临的机遇与挑战。     

国外二硝基茴香醚基炸药发展现状

为及时了解国外二硝基茴香醚(DNAN)炸药技术的发展现状,在系统跟踪国外技术文献和研发动态的基础上,综述了DNAN基炸药的配方设计、制备工艺、环境健康评估和装备应用等最新研究与进展。从中分析得出:美国DNAN基炸药技术发展最迅速,DNAN基炸药配方研究活跃,有多种配方已达到实用化水平;DNAN基熔铸炸药的环保和安全特性明显优于TNT,预示着其在不敏感弹药中具有广泛的应用前景;美军率先大规模装备IMX-101和IMX-104炸药并部署部队,标志着大口径炮弹炸药主装药的不敏感化换装已进入实施阶段;对DNAN的研究提出了建议,应重点发展DNAN基高性能熔铸炸药配方、先进制备工艺技术及应用技术。     

炸药装药在不同应变率响应条件下的安全性研究进展

综述了不同应变率响应条件下炸药装药安全性最新研究进展。通过对炸药装药应用中常用的应变率范围为1~106 s-1的大型落锤实验技术、分离式霍普金森压杆(SHPB)实验技术、一级轻气炮实验技术等进行了评述。分析了不同应变率响应条件下炸药装药安全性实验中存在的问题。根据炸药装药安全性研究的趋势,认为应加强中高应变率响应实验技术的发展,重点完善落锤-霍普金森压杆实验系统的理论及试验体系,提高一级轻气炮实验技术的可控性及重复性。附参考文献61篇。     

尿素节能降耗新技术的研究

针对国内部分中、小型尿素生产装置仍然采用传统的水溶液全循环法生产技术,存在耗能高、尾气易燃易爆等问题.着重介绍目前国内节能降耗新技术的开发及其推广应用情况.结果表明:尿素节能降耗新技术值得广泛推广.     

A Simple and Rapid Evaluation of Explosive Performance – The Disc Acceleration Experiment

It is crucial in the development of a new explosive to obtain an evaluation of performance early in the process when the availability of material is limited. Evaluation requires dynamic measurements of detonation velocity, pressure, and expansion energy – typically in separate experiments that require large amounts of material, time, and expense. There is also a need for evaluation of the total available thermodynamic energy. The dynamic evaluations, in particular, have been a major hindrance to development of new explosives. The new experimental testing method to be described here requires small charges and obtains accurate measurement of all three of the detonation performance characteristics in a single test. The design, a Disc Acceleration eXperiment (DAX), provides an initial condition of steady detonation and a charge‐geometry amenable to 2D hydrodynamic simulations. The velocity history of a metal disk attached to the end of the explosive charge is measured with Photonic Doppler Velocimetry (PDV). This disc velocity data is analyzed to give both CJ pressure and expansion energy. The detonation velocity is obtained with probes along the charge length. The experiments and subsequent analyses are concentrated on LX‐16, a known PETN based explosive, for the purpose of establishing the accuracy of the method and to provide a standard for comparison with other explosives. We present details of the experimental design and also detonation velocity and PDV results from a number of experiments. The total available internal energy for the explosive was obtained from published detonation calorimetry measurements by Ornellas [1], and from thermodynamic equilibrium calculations. An equation‐of‐state (EOS) for LX‐16 was derived from hydrodynamic simulations of thin plate‐push velocity‐time data. We will show a successful comparison with a previously published Jones‐Wilkins‐Lee (JWL) EOS for PETN by Green and Lee [2–4].     

破甲战斗部新型装药--聚奥黑炸药

一种新型的破甲战斗部装药-聚奥黑炸药是以HMX/RDX二种单质炸药为主体炸药的压装高聚物粘结炸药,其主要特点是可以通过改变HMX/RDX的组成比例,得到不同爆炸能量的系列化产品;更为突出的是,合理选择HMX/RDX比例,使PBX装药具有与HMX相近的高爆炸能量,而成本费用大幅度降低.经过在破甲战斗部中应用试验表明,聚奥黑炸药的装药密度高、破甲威力大,是一种适合装填各类破甲战斗部的新型装药.     

过程工业新产品开发的研究及展望

对离散制造业中新产品开发的组织，管理模式及其系统方法和技术研究方面已取得的成果进行了综述，并建议结合过程工业的特点，借鉴离散工业的新产品开发研究成果，深入开展过程工业新产品开发的系统方法与技术的研究。     

纤维编织增强酚醛树脂基热防护材料研究进展

介绍了二维织物、2.5维织物、三维织物等纤维预制件的结构特性,分析总结了各种纤维预制件的发展及研究状况,综述了三维编织增强酚醛树脂基热防护材料及其树脂传递模塑成型工艺研究进展。总结了目前研究中存在的问题,并对未来的研究趋势进行了展望。指出三维编织复合材料是不分层的整体结构,其比强度、比模量高,力学性能和功能性优异,开展编织复合材料力学性能有限元分析、结构与功能一体化设计、低成本制造工艺等研究是十分迫切的。在此基础上,开展多种编织工艺、多种纤维混合编织也是新的研究方向,特殊形状的一次性编织复合材料的力学性能研究有待进一步深入。     

低爆速膨化硝铵炸药的配方研究

介绍了低爆速膨化硝铵炸药的制备技术特点 ,通过配方设计及试验研究 ,得到低爆速膨化硝铵炸药的最佳配方 ,其性能为爆速约 2 1 0 0 m/ s,传爆距离在 50 m以上 (装药直径 32 mm)     

Preparation and Properties of CL‐20 based Composite by Direct Ink Writing

Direct ink writing (DIW) is a new trend in the micro‐scale charging of energetic materials. In this study, a CL‐20 based composite was prepared using DIW, and its properties were characterized. Results indicated that the particles of the composite are found at the sub‐micron level, and a single layer measures at 2.4 μm. The composite has high density and low impact sensitivity, and its critical detonation size is around 1×0.4 mm. This feature will contribute to the detonation at the micro levelto a certain degree.