内相粒径对现场混装乳化炸药基质抗振动性能的影响

通过改变乳化分散机转速制备不同内相粒径的现场混装乳化炸药基质试样,使用调速振荡器模拟不同粒径基质试样在运输中受振动过程,测试受振动前后基质试样的内相粒径、微观结构、硝酸铵析出量和黏度变化,评估内相粒径对现场混装乳化炸药基质抗振动性能的影响。实验结果表明,随着内相液滴粒径增大,乳化炸药基质的抗振动性能减弱,内相粒径大于5.00 μm的基质更易受振动作用破乳析晶。内相粒径为9.47 μm的1^#基质多分散指数(PDI)为2.78,在1个振动周期后明显破乳失稳,3个振动周期后的析晶量增大143%、黏度增大1.4倍,破乳严重且黏度过大不利于泵送;内相粒径为3.97 μm的5^#基质PDI为1.88,3个振动周期后析晶量增大52%、黏度增大1.07倍,仍保持乳化炸药基质形态,有较好的稳定性。内相粒径过大的乳化炸药受振动后内部液滴易析晶导致性能降低,实际生产中应控制炸药基质制备时的内相粒径小于5.00 μm。     

振动作用对现场混装乳化炸药稳定性的影响

为研究振动作用对现场混装乳化炸药稳定性的影响,通过变速振荡器对6种不同油相配比的乳胶基质样品进行振动实验,使用数字黏度计、电导率仪、光学显微镜、激光粒度仪等检测了样品在振动前后的理化性质、微观结构变化情况,并分析了振动作用下样品的失稳机理及结构特性。结果表明,振动作用导致乳胶基质析晶过程可分为3个阶段:在第一阶段,内部的W/O型结构完好,样品黏度等参数基本不变;在第二阶段,基质内部晶体快速成长,样品的黏度等参数会成倍增长;在第三阶段,基质内部积累大量晶体,样品黏度、析晶量等参数缓慢增长;在振动作用下,样品粒径分布未发生变化,振动作用促进了乳胶基质内部未包裹的晶体或自发形成的晶核刺破内相液滴,硝酸铵晶体快速生长,样品黏度、析晶量等参数快速增大;当其他组分和工艺条件一致,油相材料中的机油质量分数超过55%时,样品的内部油膜强度更高,内相液滴平均粒径小于6μm,黏度等参数在振动作用影响下变化更小,即样品具有更佳的耐振动能力。     

高温对现场混装乳化炸药安全性的影响

为了确保高温爆破作业的安全实施,对高温爆破所用的现场混装乳化炸药进行研究和分析。研究发现高温会影响乳化炸药的稳定性,并且破坏其相关性能结构,出现析晶现象。本文研究了现场混装乳化炸药在高温炮孔中,测试乳化基质在高温下稳定性。通过TG-DSC对现场混装乳化炸药热稳定进行研究,结果表明其具有较好的热稳定性,可以在高温炮孔中维持一定时间。现场混装乳化炸药在含有高温情况下与常温相比,会明显缩短储存期,提前破乳。     

内相粒径对现场混装乳化炸药爆炸性能的影响

通过光学显微镜、激光粒度仪、测时仪法和铅柱压缩法测试了不同转速制备的现场混装乳化炸药样品的微观结构、内相粒径分布、爆速和猛度，采用理论计算与实验测试相结合的方法，研究内相粒径对现场混装乳化炸药爆炸性能的影响。结果表明，对于相同敏化剂含量的现场混装乳化炸药，其密度、爆速和猛度均随着炸药样品内相粒径的增大而减小；在炸药内相粒径由14.01μm减至4.99μm且敏化剂质量分数由0.9%减至0.3%的过程中，爆速由3450m/s增至3981m/s,最大爆速为最小爆速的1.15倍，猛度由6.22mm增至13.63mm,最大猛度为最小猛度的2.19倍。基于本实验条件，应合理控制现场混装乳化炸药的内相粒径及敏化剂含量，以确保现场混装乳化炸药具有良好的爆炸性能。     

油相材料对乳化炸药储存性能影响的实验研究

为了研究油相材料对乳化炸药储存稳定性的影响,分别选取6种不同组分及性能的复合蜡,测定其运动黏度、熔点及含油量等物理性能参数,并分别将不同复合蜡与乳化剂结合,制得相应的乳化基质.采用高低温循环实验方法测得乳化基质各循环阶段的析晶率来近似模拟乳化炸药在自然条件下的储存状态.结果表明,乳化炸药储存稳定性与油相材料的运动黏度及...     

车制乳化炸药黏度对混装的影响

该论文简述了车制乳化炸药黏度的形成及测试方法,黏度在乳胶基质输送中,对输送压力、混合效果、固泡能力及输送距离的影响,使乳胶基质与混装设备做到浑然一体,选择适宜于设备的介质黏度,是混装生产优质炸药的关键。     

基于逾渗理论对乳胶基质老化过程的分析

针对乳化炸药基质在储存过程中出现的析晶破乳现象,基于逾渗理论,建立了乳胶基质老化过程的逾渗模型。采用高低温循环法加速乳胶基质老化,并使用光学显微镜及激光粒度仪对乳胶基质进行观测。结果表明,所建逾渗模型符合实际,其中逾渗阈值p_c可以合理地解释乳胶基质的老化程度。将该模型用于先前的实验研究,分析了乳化炸药在老化过程中电导率出现变化的原因。该模型为研究乳胶基质的微观结构与宏观稳定性能之间的关系提供了一种新方法。     

乳化基质抗动压性能的实验研究

利用水下爆炸测试系统,对乳化基质和玻璃微球敏化的乳化炸药分别施加动态压力,并对受压前后的乳化基质和乳化炸药的电导率进行了测定,用电导率的变化来表征破乳程度.实验结果表明,乳化基质受压后电导率变化较小,而乳化炸药的电导率变化较大.因此,乳化基质的抗动压性能优于乳化炸药.     

耐低温乳胶基质的制备与性能测试

为了改善乳化炸药在高寒地区应用时的贮存和应用性能,基于配方改进探索了乳化炸药乳胶基质的低温贮存稳定性;考察了水含量、高分子乳化剂含量和抗冻剂种类对乳胶基质耐低温性能的影响,得到了最佳乳胶基质配方;采用国标炸药试验方法测试了最佳乳胶基质配方制备的乳化炸药在低温(-32℃)贮存后的爆速、殉爆距离和猛度。结果表明,当水质量分数为12%、高分子乳化剂质量分数为1%、以质量分数为0.25%的聚丙二醇(PPG)作抗冻剂,乳胶基质的抗冻性能最佳,-32℃下冷冻30d后,析晶率为35.37%,乳胶基质仍未完全破乳;采用树脂微球敏化制成的乳化炸药在低温(-32℃)贮存15d后爆炸性能较常温贮存时变化较小,爆速由常温时的4439m/s降为4399m/s;殉爆距离不变,为80mm;猛度由常温时的18.48mm降为17.75mm;贮存20d后,出现拒爆。     

高分子酯类乳化剂在乳化炸药中的应用

通过测量乳胶基质硝酸铵析出量、乳化炸药爆速及乳胶基质黏度,研究了8种高分子酯类乳化剂在乳化炸药中的应用。实验结果显示,高分子酯类乳化剂在乳化炸药中具有较好的应用性能,乳化剂的乳化能力好于T152乳化剂;双头乳化剂制备的乳胶基质黏度比单头乳化剂大,更适宜化学敏化的乳化炸药。     

新型高能乳化炸药的制备及性能

采用乳化技术,用混合新型高分子乳化剂将硝酸铵、乙二胺二硝酸盐、复合蜡等组分,制备出成W/O型高能乳化炸药,其基质粒子的粒径小于2 μm,与SP-80作乳化剂制备的乳化炸药相比,具有更高的贮存稳定性和更为优良的爆炸性能,爆速为5 400 m/s,猛度为18.0mm,威力为310 mL,高低温循环可耐至32个循环,贮存稳定...     

铝粉粒度对乳化炸药能量输出特性及热安定性的影响

为了研究铝粉粒度对乳化炸药水下爆炸能量输出的影响，在相同乳化炸药中分别添加3种不同粒度的铝粉制得含铝乳化炸药。利用水下爆炸实验，获得冲击波压力时程曲线，经分析计算得到峰值压力、冲击波冲量、比冲击波能、比气泡能、总能量等水下爆炸能量参数。并运用DSC-TG联用技术测试添加不同粒度铝粉的乳化炸药在不同升温速率下的热安定性。结果表明：铝粉粒度对乳化炸药水下爆炸的能量有较大的影响，添加了中粒度（平均粒度为177.2 μm）铝粉的乳化炸药各能量参数均达到最大值，而3组样品的热安定性则随着铝粉粒度的减小而降低，活化能的最大降幅达3.7%。     

铝粉含量和粒径对乳化炸药作功能力的影响

为研究铝粉对乳化炸药作功能力的影响,在负氧平衡的乳化炸药中分别添加不同含量和粒径的铝粉,采用测时仪法测定其爆速;通过水下爆炸实验计算出含铝乳化炸药的比冲击波能、比气泡能和总能量等参数。结果表明,当铝粉(粒径为5μm和35μm)质量分数为5%时,含铝乳化炸药的爆速最大,分别为5 128、5 071m/s;当铝粉(粒径为5μm和35μm)质量分数为20%时,乳化炸药的比冲击波能、比气泡能、总能量均随着铅粉含量的增加而增大,比冲击波能分别增加19.7%、15.3%;比气泡能分别增加12.6%、13.7%,总能量分别增加15.1%、14.5%。     

乳化炸药用油相材料的研究

对一种炼油副产品作为乳化炸药油相材料的可行性进行了研究。该炼油副产品价格低廉,可降低乳化炸药的生产成本。通过对乳化效果、乳化基质稳定性以及敏化效果进行实验发现,此种炼油副产品能取代目前的油相材料制备乳化炸药。将炼油副产品和机械油、微晶蜡复配具有较强的乳化效果,所制备的乳化基质稳定性较好。此外,采用炼油副产品制备的乳化基质可按目前的敏化配方和工艺进行敏化。     

粉状乳化炸药中乳胶基质质量的影响因素分析

通过对粉状乳化炸药质量影响因素的分析,阐述了乳胶基质在保持粉状乳化炸药性能中的重要性,同时对影响乳胶基质的各个因素做出分析与阐述,旨在通过提高乳胶基质质量的基础上保证粉状乳化炸药的性能。     

乳胶基质老化过程的结晶动力学研究

乳胶基质作为乳化炸药的主体材料,其储存过程中的老化程度关系着产品的使用性能。通过分析乳胶基质的老化机理,从结晶动力学角度对其老化规律进行研究,得到了乳胶基质的老化方程。采用实验数据对老化方程进行验证,结果表明该方程具有很好的拟合优度。老化方程中的特征时间表征了在某种外界环境下,乳胶基质老化速率达到最大值时所需要的时间,是对乳胶基质稳定性的一种量化,有助于评判相似老化条件下,不同产品的储存性能。