低爆速膨化硝铵炸药及其安全性研究

文中研究了一种以自敏化改性膨化硝酸铵为氧化剂的低爆速膨化硝铵炸药,这种炸药由爆炸组分和稀释剂组成.爆炸组分由89.0%～91.0%膨化硝酸铵、4.0%～5.0%木粉、2.0%～3.0%复合油相和3.0%～4.0%高能添加剂组成.研究表明,随着爆炸组分与稀释剂的质量比例的不同,可以得到低爆速膨化硝铵炸药系列产品.当爆炸组分与稀释剂的质量比例由20∶1变为8∶1,低爆速膨化硝铵炸药的爆速由2800 m*s-1降至2100 m*s-1,猛度由13.4 mm降至9.1 mm,殉爆距离由8 cm降至4 cm,装药密度由0.75 g*cm-3降至0.55 g*cm-3,由于添加高能添加剂,该炸药的临界直径变小.此外,该炸药具有优良的安全性能.     

含退役火药新型高爆速震源药柱配方和工艺的研究

根据退役发射药品种、规格型号、性质不同,解决发射药粉碎和推进剂切割加工技术的问题.含退役火药乳化炸药以(O)60mm内装药,配置150g传爆药柱,产品密度在1.40 ～1.43 g/cm3之间,爆速可达到6300 m/s,爆炸连续性达12kg.通过实验数据,分析了发射药粉粒度、密度、装药直径对爆速的影响.在上述配方基础上压入推进剂,可使密度提高到1.47 g/cm3,爆速达到7300 m/s以上,同时储存期可达到2年以上,性能优于铵梯高爆速震源药柱,成本低廉,无污染.为退役火药的综合利用开辟新途径.     

提高连续膨化硝铵炸药密度与流散性的探讨

在膨化硝铵炸药生产线硝酸铵溶解罐中引入1.5%~4.3%的重质燃料油,实现重质燃料油与硝酸铵溶液的液—液混合,可提高膨化硝酸铵密度0.04 g/cm3,增加膨化硝酸铵感度4 cm;在膨化工序中引入粉状硝酸铵,与膨化硝酸铵比例按6∶4加入,可进一步提高产品密度0.08g/cm3;加入矿物粉添加剂5%,烷胺类盐0.2%~0.6%,能够有效提高膨化炸药产品流散性。     

铝粉含量及颗粒度对乳化炸药做功能力的影响

为了研究铝粉质量分数以及颗粒度对乳化炸药爆速与做功能力的影响,通过爆速测试仪电测法以及爆破漏斗法测量不同质量分数及颗粒度的含铝乳化炸药的爆速与做功能力,结果表明:在铝粉质量分数低于10%范围内,随着铝粉质量分数的增加,爆速与做功能力相对增加;当铝粉质量分数在10%~30%时,乳化炸药的爆速随着铝粉质量分数增加而减少,做功能力正好相反。当铝粉颗粒度变细时,爆速不断减小,做功能力不断增大。此次实验将不同的铝粉质量分数以及颗粒度的乳化炸药的爆速进行多次测量,发现质量分数与颗粒度分别对乳化炸药爆速有着一定的影响。究其原因,发现含铝乳化炸药的爆速与做功能力受其活性比、波阵面上铝粉饱和与否、反应区宽度等不同因素的影响,并不是单一的正负相关。     

粒径对硝酸铵爆炸特性的影响

为了研究粒径对硝酸铵爆炸特性的影响,采用联合国隔板试验装置,研究了不同粒径硝酸铵的爆速变化特性。结果表明:粒径为149~841μm的硝酸铵都发生了整体爆轰,但不同粒径硝酸铵的爆速和验证板的破坏效应各不相同;粒径范围为420~841μm、250~420μm、177~250μm和149~177μm的样品爆速分别为1 166、1 336、1 607和1 543 m/s,验证板的破坏效应分别为深5.40 cm的凹痕、直径为3.05、7.95和7.10 cm的穿孔;由爆速和验证板的破坏效应结果可以发现,在装药密度相同的条件下,硝酸铵粒径越小,爆速越高,破坏效应越剧烈;比较粒径范围为177~250μm和149~177μm样品的结果可知,当粒径为149~177μm时,硝酸铵的装药密度明显降低,且样品爆速和破坏效应也相应降低,表明装药密度对硝酸铵爆炸特性有显著影响。     

一种低爆速炸药的研制

文章研制了一种新型的低爆速炸药,选用的原材料有氧化剂、军用废火药及少量助剂.研究了火药的粒度、助剂对炸药的爆速和感度的影响.得到的低爆速炸药密度在 0.95～1.05g/cm3,45mm药卷炸药的爆速能控制在1800～2000m/s之间,作功能力在340～370ml之间,传爆稳定可靠.     

水相组分对混装乳化炸药的性能影响研究

为研究混装乳化炸药水相各组分质量分数对爆轰性能、乳胶基质稳定性的影响,通过对5组不同组分质量分数配方的爆轰性能进行理论计算,分析水相组分对爆热、爆容、爆速的影响,将设计的5组配方制备成乳胶基质,通过高低温循环模拟温度冲击对储存稳定性的影响。实验结果表明:水相组分中硝酸铵含量从75%增加到79%后,爆轰性能:爆热值从2 360.32 kJ/kg增加到2 658.43 kJ/kg,增加12.6%,爆容值从846.04 L/kg下降到818.61 L/kg,降低3.3%,爆速值从4 573 m/s增加到4 855 m/s,增加6.1%,说明硝酸铵质量分数对爆热的影响最大,对爆容的影响最小。高低温循环次数从5次降到3次,表明增加硝酸铵质量分数对乳胶基质储存稳定性有一定的影响。     

铝粉含量及颗粒度对乳化炸药做功能力的影响

为了研究铝粉质量分数以及颗粒度对乳化炸药爆速与做功能力的影响,通过爆速测试仪电测法以及爆破漏斗法测量不同质量分数及颗粒度的含铝乳化炸药的爆速与做功能力,结果表明:在铝粉质量分数低于10%范围内,随着铝粉质量分数的增加,爆速与做功能力相对增加;当铝粉质量分数在10%³0%时,乳化炸药的爆速随着铝粉质量分数增加而减少,做功能力正好相反。当铝粉颗粒度变细时,爆速不断减小,做功能力不断增大。此次实验将不同的铝粉质量分数以及颗粒度的乳化炸药的爆速进行多次测量,发现质量分数与颗粒度分别对乳化炸药爆速有着一定的影响。究其原因,发现含铝乳化炸药的爆速与做功能力受其活性比、波阵面上铝粉饱和与否、反应区宽度等不同因素的影响,并不是单一的正负相关。     

树脂微球敏化乳化炸药技术研究

对比了乳化炸药敏化技术的现状,提出了树脂微球可作为乳化炸药的物理敏化剂,并通过试验数据分析了采用树脂微球敏化的乳化炸药密度、爆炸性能、黏度、泵送稳定性、储存稳定性,来评价树脂微球作为乳化炸药敏化剂的敏化效果。结果表明:树脂微球的质量占乳胶基质质量的0.35%~0.45%时,制备的乳化炸药密度为1.09~1.15 g/cm3,爆速为5 200~5 400 m/s,殉爆距离为6~9 cm;高温80℃左右时,树脂微球敏化的乳化炸药黏度略高于化学敏化的乳化炸药,远小于膨胀珍珠岩敏化的乳化炸药;树脂微球敏化的乳化炸药泵送稳定性优于化学敏化及膨胀珍珠岩敏化的乳化炸药。     

一种平板状爆炸焊接用炸药

将硝酸铵、硝酸钠、尿素、水、机油和Span80等通过乳化技术制备出乳胶基质。将制备好的乳胶基质和泡沫树脂混合,得到一种平板状炸药。实验表明:该种炸药的密度可低至0.17g/cm³,爆轰的临界厚度为18 mm,在最低临界密度下的爆速为1 678 m/s;随着密度的增加,爆速增加。密度为0.23 g/cm³时,测得爆速为2 149 m/s。初步分析,该炸药可满足某些爆炸焊接工艺的要求。     

A simple approach for determining detonation velocity of high explosive at any loading density

A simple empirical relationship is introduced between detonation velocity at any loading density and chemical composition of high explosive as well as its gas phase heat of formation, which is calculated by group additivity rules. The present work may be applied to any explosive that contains the elements of carbon, hydrogen, nitrogen and oxygen with no difficulties. The new correlation can easily be applied for determining detonation velocity of explosives with loading densities less than 1g/cm3 as well as greater than 1g/cm3. Calculated detonation velocities by this procedure for both pure and explosive formulations show good agreement with respect to measured detonation velocity over a wide range of loading density.     

硝酸铵溶液的爆炸危险性及储运安全条件研究

为确定硝酸铵溶液的爆炸危险性及温度、浓度等储运安全条件,采用克南试验、绝热量热试验、联合国隔板试验及析晶特性试验等研究了热分解和殉爆两种情况下硝酸铵溶液的爆炸危险性及安全控制条件。结果表明:140 ℃时,硝酸铵溶液含水质量分数小于4%,为爆炸物;含水质量分数为4%-10%时,则具有爆炸性;含水质量分数大于10%时,不具有爆炸性。硝酸铵质量分数为90%以上时,硝酸铵溶液的起始放热温度在210～230 ℃范围内,T_D24最低为151 ℃。110～140 ℃区间内,高温硝酸铵溶液的冲击波感度与溶液析晶状态有关,大量析晶会发生殉爆。因此,硝酸铵溶液中硝酸铵的质量分数应控制在93%以内;温度上限应控制在140 ℃以内;温度控制下限应根据硝酸铵溶液的析晶温度确定。     

铝粉对化学敏化水胶炸药性能影响的实验研究

为研究不同形状和含量的铝粉对化学敏化水胶炸药性能的影响,在水胶炸药中分别添加质量分数为1%、2%、3%、4%片状和粒状铝粉。对比分析添加不同的质量分数及不同形状铝粉水胶炸药的爆热、爆速和猛度变化情况。结果表明:随着铝粉质量分数从0%增加到4%,炸药的爆热增加,爆速和猛度下降。当炸药中分别添加质量分数为4%的片状铝粉和粒状铝粉的水胶炸药比不含铝粉的水胶炸药,其爆热分别提高了17.99%、16.54%,爆速分别降低了15.12%、13.27%,猛度分别下降了18.18%、16.78%。     

含稻壳粉可燃剂的膨化硝铵炸药性能研究

通过分析稻壳粉与木粉的理化特性，用稻壳粉代替木粉设计试验方案，进行对比试验研究，结合生产企业降本增效的需求，得出稻壳粉作为可燃剂的最优试验方案。该试验方案中，膨化硝铵炸药的药卷密度从0.85 g/cm³提高至0.94 g/cm³;有毒气体含量从68 L/kg降低至59 L/kg；爆速从3 400 m/s提高至3 480 m/s；殉爆距离从5 cm提高至7 cm。     

纳米铝粉对炸药水下爆炸能量的影响研究?

为了研究铝粉颗粒尺度对炸药爆炸能量的影响,分别对含纳米铝粉和微米铝粉的RDX基炸药进行水下试验,获得了不同组成下含纳米铝粉和含微米铝粉炸药水下爆炸的冲击波能和气泡能,分析了纳米铝粉的含量对炸药水下爆炸能量输出的影响规律。试验发现(以质量分数计):当铝粉的含量为20%~40%时,含纳米铝粉的炸药在水下冲击波能和气泡能方面始终低于相同铝粉含量的含微米铝粉的炸药,且差值随铝粉含量的增加而增大;当铝粉总含量为30%和35%时,纳米铝粉与微米铝粉混合使用可使炸药具有较大的水下爆炸总能量,纳米铝粉的最优加入量为10%。结果表明,当混合铝粉总质量分数为35%,且m(微米铝粉)m(纳米铝粉)=2510时,炸药具有最大的水下爆炸能量。     

基于连续压导探针的炸药爆速和临界直径测试方法?

临界直径是确定炸药合理装药直径、预防炸药拒爆和不完全爆轰的重要指标,对炸药性能提高和高效利用有着十分重要的意义。设计了一种连续压导探针和楔形装药装置,在对炸药爆速进行测试的同时,利用炸药在临界直径不完全爆轰的特征,通过寻找爆轰波传播的拐点确定炸药临界直径。试验结果表明:装药密度为0.9g/cm3的铵油炸药爆速为3 261 m/s,临界直径为12.5 mm。提供了一种可同时测得炸药爆速和临界直径的方法,该方法简单,试验费用低,对炸药参数测试具有一定的指导意义。     

TiH2对乳化炸药性能的影响研究

为获得高威力且热稳定性良好的乳化炸药,研制了一种含有TiH₂的乳化炸药,并对该乳化炸药的性能进行测定。爆速、爆热和猛度实验研究发现,加入TiH₂会使乳化炸药爆速微降,同时提升其爆热和猛度。当乳化炸药中TiH₂质量分数为2%、4%时,爆热分别增加了4.21%、5.66%;猛度分别增加了15.29%、17.20%。TG-DTG实验研究发现,加入TiH₂不会影响乳胶基质的热分解过程,但会降低其表观活化能。当乳化炸药中TiH2的质量分数为2%、4%时,乳化基质的表观活化能分别降低了21.04%、12.61%。TiH₂能够在不影响乳化基质热分解过程的同时,提高乳化炸药威力。     

废弃动植物油脂在乳化炸药油相中的应用研究

本文研究了一种用于乳化炸药的专用复合脂,是以废弃动植物油脂(地沟油及煎炸老油)为主要原料,经过一定的物理工艺处理,辅之以高热值并具有催化活性的材料对其改性制备而得。其物理性能指标为:针入度(0.1 mm)58,运动黏度7.38 mm2/s,含油量(质量分数)30.2%,滴熔点56℃,用其制备的乳化炸药的爆速为4 980m/s,殉爆距离为5 cm,猛度为18.5 mm,且成本低、理化性能合适,能够满足乳化炸药爆炸性能的同时,使我国问题繁多的"地沟油"得到了资源化利用,具有良好的经济及社会效益。