高聚物粘结炸药与金属的接触腐蚀研究

利用ＸＰＳ和激光共聚焦扫描显微镜等表面分析技术研究了高聚物粘结炸药（ＴＡＴＢ或ＨＭＸ为基）与不锈钢（１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ）、铝（ＬＹ－１２）接触后,混合炸药成分、相对湿度以及温度对金属的腐蚀,对其腐蚀产物进行了定性及定量检测。结果表明：湿度对金属腐蚀最大,混合炸药成分对金属也有腐蚀,炸药中所含无机氯离子对金属腐蚀有促进作用。     

TEX——一种低易损炸药（英）

根据低易损弹药（ＬＯＶＡ）的分类就合成新炸药和复合炸药的问题进行了扼要分析,并对一些已知的炸药特性进行了讨论。认为４,１０－二硝基－４,１０－二氮杂－２,６,８,１２－四氧四环十二烷（ＴＥＸ）是一种ＬＯＶＡ炸药,但是至今未见其广泛应用的报道,本文试图对炸药的现状及未来的发展寻找一种可能的解释。     

塑料粘接炸药及其组分老化研究文献综述

目前美国政府担心其核武库中能高炸药及其部件的寿命。能源部（ＤＯＥ）的核心监测计划和加强型监测计划都将研究ＨＥ。粘接剂妆炸药（ＰＢＸｓ）的老化作为一项重点,目的是确定库存部件的寿命并寻求解决方案。本文的主要目标是确定ＨＥ、增塑剂 和塑料聚合物粘接剂在离子辐射、热和潮温条件下的分解机理。目前比较关心的ＨＥ是１,３,５－三基－２,４,６－三硝基苯（ＴＡＴＢ）和１,３,５,７－四硝基－１,３,５,７,－四     

γ-（2，3-环氧丙基）氧化丙基三甲氧基硅烷与TATB的界面作用

用Ｘ－光电子能谱（ＸＰＳ），扫描电镜（ＳＥＭ）技术研究了ＴＡＴＢ与γ－（２，３－环氧丙基）氧化丙基三甲氧基硅烷偶联剂的界面作用，对其作用机理进行了探讨。     

高聚物粘结炸药的力学行为及变形破坏机理

结合实验研究对高聚物粘结炸药（ＰＢＸ）的力学行为和细观力学现象进行了分析和讨论。认为ＰＢＸ材料量主要的破坏机理是界面脱粘和粘结剂的成穴失效。     

温湿度作用下炸药与相关物的相容性研究

将ＪＨ９００５（ＲＤＸ／ＰＶＢ／ＷＡＸ）和ＪＢＯ９０１３（ＴＡＴＢ／ＨＭＸ／Ｆ２３１１／ＡＳ／ＷＡＸ）炸药分别与ＣＧ４７－２＾＃胶、ＬＹ１２铝、１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢两两接触,然后采用变温－变湿和变温－恒湿两种方法对这种两两接触的体系进行湿热循环处理,并用ＶＳＴ、ＴＧ、ＤＴＡ和布氏压力计法对体系的相容性进行了测定。结果表明：⑴在室温至９８℃的变温－变湿条件下,ＪＨ９００５和ＪＢＯ９０１３同ＣＧ４７－２＾＃胶不相容,同ＬＹ１２铝、１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢相容;⑵在２０￣７５℃变温－恒湿（９０％ＲＨ）条件下,ＪＨ９００５和ＪＢＯ９０１３与ＣＧ４７－２＾＃胶、ＬＹ１２铝、１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢均相容。     

炸药部件无损检测综述

本文分析了无损检测在炸药部件质量及安全的可靠性保证中的重要作用，讨论了炸药部件无损检测的特殊性，综述了当前实用的炸药部件无损检测技术，同时探讨了国内外炸药部件无损检测技术的现状及其发展特征。     

支化叠氮缩水甘油醚聚合物的合成

支化叠氮缩水甘油醚聚合物（Ｂ－ＧＡＰ）能很好地改善推进剂及塑料粘结炸药（ＰＢＸ）的装药工艺性质及力学性能。将氯醚胶（ＰＥＣＨ）和环氧氯丙烷（ＥＣＨ）溶于二甲基甲酰胺（ＤＭＦ）中，在乙二醇（ＥＧ）引发下与叠氮钠（ＮａＮ３）加热反应即制得Ｂ－ＧＡＰ。研究了影响支化反应的主要因素，探索了控制羟基官能度（ｆ），分子量及其分布值的方法。     

射流引爆TATB的理论研究和数值模拟

引用文献１有关ＴＡＴＢ炸药的状态方程、化学反应率函数、使用二维拉氏质团法程序，数值模拟了射流对ＴＡＴＢ和Ｘ０２（ＴＡＴＢ与ＨＭＸ混合）炸药的引爆特征。给出射流引爆裸ＴＡＴＢ和有２ｍｍ厚钢覆盖板情况的临界引爆判据。还揭示了ＴＡＴＢ和Ｘ０２两种炸药爆轰波传播的特征，前者为非理想传播，后者接近理想传播。     

凝聚炸药直径效应和熄爆直径的理论研究

在关于二维定常爆轰边侧条件的理论分析中引入无量纲参数Г来描述约束效应。基于阵面形状控制方程，给出了从理论上获取直径效应关系和熄爆直径的方法。通过拟合关于阵面形状的实验数据，确定了凝聚炸药ＰＢＸＷ－１１５的本构参数。直径效应和熄爆直径的理论计算结果与实验相吻合。     

高聚物粘结炸药试件应力状态的超声法测试技术

在加载情况下,采用超声波法对高聚物粘结炸药PBX-9003应力状态进行了测试,获得了PBX-9003炸药试件声弹性参数。结果表明,炸药在受到较大应力作用时超声波在炸药件内部传播速度有明显变化,采用超声测得的应力接近实验所施的载荷(应力),验证了在大应力作用下超声波法无损测定炸药实际构件载荷应力的可行性。     

常温和75℃条件下PBX-2炸药射弹撞击响应特性

为了研究常温和75℃条件下PBX-2炸药射弹撞击响应特性,采用高温撞击试验装置对PBX-2炸药进行了射弹撞击试验。采用冲击波超压传感器测量了炸药的反应超压,结合回收样品综合分析了常温和75℃下炸药的响应特性。采用有限元程序LS-DYNA计算分析了不同撞击速度对应的常温和75℃PBX-2炸药的受力变化。结果表明,常温下PBX-2炸药撞击点火反应速度阈值为263.5~269.9m·s~(-1);加热至75℃时,PBX-2炸药撞击点火反应速度阈值为316~367m·s~(-1)。相比常温状态,当射弹撞击速度低于800m·s~(-1)时,75℃条件下PBX-2炸药反应程度明显下降,但射弹撞击速度高于800m·s-1时,约1.54GPa的输入压力就能使75℃PBX-2炸药产生剧烈反应。     

不同升温速率热作用下PBX-2炸药的响应规律

采用不同升温速率3,5,10,25,105℃.min-1分别对PBX-2炸药进行了烤燃试验,试验中用热电偶分别测试样品半径处和中心处的温度变化过程,通过冲击波超压测量分析了样品的反应程度,根据热分析和烤燃试验结果宏观上分析了PBX-2炸药在热作用下的响应规律。试验结果初步表明:热作用试验中PBX-2炸药随着升温速率升高反应程度降低。采用Arrhenius模型对PBX-2炸药在热作用下响应进行了数值模拟,模拟的炸药温度变化结果与试验测试结果基本一致。     

浇注PBX炸药的准静态压缩力学性能

利用材料实验机进行了PBX-1炸药准静态压缩实验,获得PBX-1炸药真应力——应变曲线和表观应力——应变曲线,分析了应变速率和温度对炸药力学性能的影响。结果表明:与表观应力——应变曲线相比,真应力——应变曲线所测的抗压强度值下降了0.09MPa,屈服应变也降低了0.8%,ε=7%时压缩模量降低了1.0MPa。PBX-1炸药的抗压强度随着应变速率增加而增高,随温度的增高而降低;屈服应变并没有随应变速率和温度发生变化。PBX-1炸药在71℃固化75d内,抗压强度没有随时间降低。     

Steven试验中不同形状弹头撞击下炸药响应规律研究

采用2 kg小钝头弹丸、针状弹丸和平头弹丸分别对PBX-2炸药进行了Steven试验,试验中采用锰铜压力计和聚偏二氟乙烯(PVDF)压电式压力传感器测试了样品中的压力变化过程,通过高速录像照片分析了点火反应过程; 通过冲击波超压传感器测量了炸药的反应超压,分析了Steven试验中不同形状弹头撞击的影响规律.结果初步表明,Steven试验中由于平面撞击产生的强剪切带作用使得炸药反应更剧烈,平头弹丸撞击时PBX-2炸药反应程度更高.     

Influence of Accelerated Aging on Detonation Performance of Explosives

To understand the aging effects on detonation performances of explosives,an accelerated aging mechanism and effect of explosives were analyzed.Based on the thermo-gravimetric(TG) curves of explosives under the heat rate of 5,10 and 20 K·min-1,the thermal decomposition activation energy,pre-exponential factor,mechanism function and kinetic equation of the explosives were calculated by Ozawa's equation and decomposition extents.Then,according to the derived kinetic equation,the density,composition and heat of...     

不同机械约束下压装PBX炸药反应演化行为

为研究机械约束下炸药反应演化行为,加深对武器装药意外点火后反应烈度演化影响因素及机制的认识,对压装PBX炸药反应演化过程进行实验研究。设计一种机械约束装药点火实验装置,采用激光干涉仪和压力传感器分别测量壳体膨胀速度和内部压力,分析不同约束下两种HMX基压装PBX炸药装药的反应演化行为;结合空气冲击波超压测试结果和装置、炸药残骸回收分析,表征装药的反应烈度。研究结果表明：2 MPa机械约束下,PBX-1和PBX-2装药反应最高压力不超过200 MPa,壳体膨胀速度在70 m/s左右,装药反应烈度为爆燃;50 MPa机械约束下,PBX-1和PBX-2装药在百微秒甚至几十微秒内压力超过1 GPa,壳体膨胀速度达到500 m/s,装药发生爆炸反应;不同炸药的力学性能会造成装药反应演化过程存在一定差异,但机械约束影响更明显,新装置2 MPa和50 MPa机械约束装药反应压力和约束壳体速度相差接近1个数量级。     

PBX炸药药片的摩擦感度响应特性

为研究高聚物粘结炸药(PBX)在摩擦作用下的响应特性,采用药片摩擦感度试验装置分别对PBX-923和PBX-2炸药进行了试验,采用冲击波超压传感器测量了样品的反应超压,根据回收样品分析了两种炸药的响应特性,计算了摩擦作用下PBX发生点火的摩擦功阈值和摩擦功率,分析了药片摩擦感度试验中炸药的点火机制。结果表明,炸药与光滑的钢板摩擦时PBX-923炸药和PBX-2炸药的反应摩擦功分别大于515.9 J和583.2 J,摩擦功率分别大于10.12 k W和11.44 k W,而PBX-923炸药与砂靶摩擦时对应的反应摩擦功阈值为294.7~368.3 J,摩擦功率为7.80~9.75 k W,PBX-2炸药与砂靶摩擦时反应摩擦功阈值为147.3~191.5 J、摩擦功率为3.90~5.07 k W,表明摩擦作用难以整体均匀加热PBX发生点火,炸药与砂靶摩擦的点火主导机制是摩擦引发的剪切作用点火。     

X射线检测药柱的数字图像处理

阐述了计算机数字图像处理的原理及其在射线检测炸药药柱中的应用。现以９０ｍｍ×４０ｍｍ炸药柱为例，在药柱表面粘贴不同直径的金属丝及一定粒径的金属杂质，在不同位置加工不同直径、不同深度的孔，然后对其进行检测。实验结果表明，运用数字图像处理技术可检出０．０８ｍｍ金属丝杂质，０．１４ｍｍ金属颗粒杂质，内部２ｍｍ以上的气孔。该技术可以满足药柱无损检测要求，已达到美国ＡＳＭＥ标准规定的２２Ｔ射线照相灵敏度等级。