典型桥丝火工品静电放电响应研究

为研究不同桥丝火工品静电放电响应的差异,采用高压静电放电模拟装置对两种典型的热桥丝和爆炸桥丝火工品进行了脚-脚电流注入式静电放电,测试获得了两种火工品50%发火电压及其桥丝50%熔断电压值,并对火工品的响应状态进行了理论计算和分析。结果表明:火工品桥丝的响应状态可根据静电放电引起的桥丝温度与其桥丝材料熔点温度值的对比来判定;爆炸桥丝和热桥丝火工品不同的起爆机理是造成其静电响应特性差异的主要原因。     

静电放电对爆炸桥丝火工品作用性能影响研究

为研究静电放电对火工品作用性能的影响情况,采用静电放电模拟发生器对某爆炸桥丝火工品进行了较高电压的静电放电刺激,用微焦距工业CT观测了静电放电造成的损伤效应,并对刺激后火工品的作用性能参数进行了测试。研究结果表明,在试验采用的条件下,静电通过火工品脚-脚放电时,未对其作用性能产生影响;而当静电通过火工品脚-壳放电时,由于对火工品始发装药造成了一定程度的损伤,影响其正常传爆过程,导致部分火工品未能发火。研究结果对于了解静电放电对火工品作用性能的影响情况有一定意义。     

一种半导体桥火工品抗静电技术

为提高半导体桥火工品脚壳间的抗静电能力,利用瞬态抑制二极管(TVS)的瞬态电压抑制特性对半导体桥火工品脚壳之间的静电放电进行保护。静电放电试验表明:在静电加载时,大部分的电流从TVS通过,半导体桥火工品未发火,说明TVS能有效地对半导体桥火工品脚壳间起静电防护作用。     

基于电路仿真的桥丝式电火工品静电危害预测

为研究电火工品(EED)发火件材料对静电泄放(ESD)条件的响应规律及其在静电环境下的损伤情况,引用美国电气和电子工程师协会(IEEE)标准和Sandia实验室标准的静电放电模型,仿真和分析了不同静电高压条件放电模型的静电泄放过程。确定了放电产生的能量,与典型电火工品中的发火材料的物理形态转换特性能量进行了对比分析。推算了ESD对典型EED的损伤情况。结果表明,泄放电流峰值随静电初始电压升高而增大,但电流波形的其它参数不变。对于40μm直径的镍铬桥丝和斯蒂芬酸铅组成的发火元件,IEEE标准ESD模型在初始电压为20 k V时桥丝温度可达到焊锡熔点、药剂分解温度和燃爆点,40 k V可使桥丝熔断,而Sandia实验室标准ESD模型在20 k V时桥丝温度可达到焊锡熔点,25 k V可到达到药剂分解温度和燃爆点,50 k V达到桥丝熔点。     

电点火系统在电磁辐射下的安全裕度测量

采用一种新型的白光干涉型光纤测温仪对电点火系统的安全裕度进行测量。把传感器贴着电火工品中桥丝放置,测量桥丝在电磁辐射下温度的变化,根据桥丝温度变化和输入电流的关系得出桥丝上的感应电流,从而确定电点火系统在电磁辐射下的安全裕度。试验表明：在GJB736．11-90规定的静电放电模型下,25kV的静电放电电压对本文中采用的电点火头是安全的。     

新型碳基导电药无桥火工品研究

为开发抗静电能力强、制作工艺简单的新型火工品,利用碳纤维独特形状及特殊电热转换特性,将其分别与叠氮化铅（LA）、斯蒂芬酸铅（LS）和叠氮肼镍（NHA）混合制备了碳基含能复合起爆药（CEC）,并用于陶瓷塞火工品和M100独脚电雷管。通过改变碳纤维含量,研究了CEC火工品发火性能及静电感度等性能。发火特性及安全性实验结果表明：当碳纤维添加量为30%时,火工品发火电压最低,3种火工品50%发火电压由低到高依次为NHA-CEC火工品（14.1 V）、LS-CEC火工品（17.6 V）和LA-CEC火工品（27.8 V）,安全电流分别为280 mA、250 mA和180 mA,其对应的脚-脚间50%发火静电电压分别为28.9 kV、27.3 kV和30 kV,脚-壳间抗静电能力大于25 kV. 高速摄影和雷管铅板实验结果表明：3种火工品均具有可靠的点火能力,其中LA-CEC和NHA-CEC能可靠起爆黑索今炸药并将铅板炸穿。相比于桥丝火工品和半导体桥火工品,该碳基含能复合物装配的无桥火工品具有抗静电能力好、制备方法简便、成本低廉的优点。     

碳化硅导电胶对电火工品性能的影响

为了研究碳化硅导电胶中碳化硅与环氧树脂胶配比对电火工品静电防护、绝缘电阻及发火感度等性能的影响,调节了碳化硅与环氧树脂胶的配比,制备了10种不同配比的碳化硅导电胶材料,按照GJB5309.6-2004《火工品试验方法》规定的静电放电试验、绝缘电阻测定方法,测试了未涂敷碳化硅导电胶和涂敷不同配比碳化硅导电胶条件下某制式电火工品的最高静电防护电压、脚壳绝缘电阻以及发火性能参数,获得了碳化硅导电胶对电火工品性能的影响规律。结果表明,碳化硅与环氧树脂胶配比为1.25∶1时,该电火工品的最高静电电压防护能力达到30 kV,能够满足测试电压低于100 V时绝缘电阻值20 MΩ的要求,又不影响产品的发火性能。     

电火工品电磁脉冲危害检测及评估方法研究

分析了电磁脉冲对电火工品的危害，并采用一种新型白光干涉型光纤传感器对国内某电火工品进行了性能检测与评估试验。试验通过测量电火工品桥丝在电磁环境下温度的变化，利用传感器测得的桥丝温度与调理器输出的感应电压的关系，测量出桥丝上的感应电压，进而对电火工品进行静电放电的效应评估。     

静电放电对电火工品桥丝影响的实验研究

为了研究静电放电对桥丝式电热火工品的损伤机理,对未装药的样品脚脚间进行静电放电试验,放电后测量桥丝电阻并用显微镜观察桥丝的外观形貌.研究发现,在20kV以上的静电作用后桥丝电阻显著下降,随着放电电压的升高,焊点间桥丝变直变短.分析认为电阻变化主要是由于静电放电使桥丝升温,起到了热处理的作用所致.电阻变化将改变桥丝的生热,桥丝变形将改变桥丝与药剂的接触状态,从而影响产品性能.     

不同静电环境电爆管安全性

为评估某电爆管不同静电环境的安全性,采用静电放电模拟器分别模拟人体,机器以及人体-金属复合放电情形,在25 k V条件下对其脚-脚和脚-壳两种静电放电方式的安全性进行了研究。实验发现:脚-脚放电引起的电爆管桥丝电阻值减小率小于2.1%,40发试样均未发火;脚-壳放电时,机器模型放电功率理论计算值高达104.17 MW,导致10发试样中的6发发火。分析表明:该电爆管的静电安全性主要取决于静电放电的电流和功率大小,压敏电阻发生开路失效是导致其发火的主要原因。