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1.
微米铝粉氧化铝壳增强及其抗氧化性能   总被引:1,自引:1,他引:0  
为增加壳核结构微米铝粉的抗氧化性能,利用同步热分析仪在氧气环境中以20℃·min-1的升温速率对4种不同粒度(2.51,5.20,13.35,24.02μm)的微米铝粉缓慢加热至650℃,实现微米铝粉氧化铝壳的增强。用热重分析技术对处理前后微米铝粉缓慢加热条件下的热响应行为进行了研究,并利用扫描电镜,X射线衍射对不同阶段的氧化产物进行分析。结果表明,氧化铝壳增强处理后,微米铝粉的氧化铝壳从无定形态变为γ态,致密性增加,同时,4种微米铝粉样品的氧化铝壳厚度增加到原始厚度的3.3~5.9倍。在保持微米铝粉高活性的条件下,氧化铝壳的相变和增厚使得微米铝粉在低于1350℃的缓慢加热过程中不被氧化性环境氧化,仍保持较高活性,抗氧化性能大幅提高,微米铝粉的缓慢氧化反应机理从阶段性增重的破壳反应机理转变为氧化铝壳增强后的氧化反应抑制机理。  相似文献   
2.
为优化传爆序列中传爆药驱动飞片性能,建立小尺寸传爆药驱动飞片作动的仿真模型,提出了一种获取传爆药爆轰产物JWL状态方程参数的计算方法。设计了典型传爆药JO-9C驱动飞片试验,验证了仿真模型和计算方法的准确性。提出了采用飞片速度和动能共同作为其效能评价的参量,研究装药结构、加速膛直径和飞片厚度等因素对飞片效能的影响规律。结果表明:装药长径比为1.5时可兼顾飞片速度与装药量;加速膛直径应不大于装药直径,可获得良好飞片形貌及较高飞行速度;飞片厚度过薄可能会出现断裂。以5 mm直径JO-9C装药结构为例,最优设计为:装药长径比为1.5,即装药高度为7.5 mm,加速膛直径为5 mm,飞片厚度为0.3 mm,此时飞片速度为1 663 m/s,动能为51.79 J.  相似文献   
3.
为了研究含铝空爆温压炸药(TBX)的能量释放规律及铝粉粒度对其的影响,以野外近地实测与有限元分析软件Autodyn数值计算相结合,获得了TBX的冲击波超压场。对梯恩梯(TNT)在空爆情况下的超压场进行实验及其分析,基于TNT实验结果分析了TBX的能量水平以及铝的后燃烧效应对爆热的贡献。结果表明:含铝TBX的能量释放率呈现先降低、后逐渐升高的趋势,TBX在3 m近场处的超压主要由高能炸药及氧化剂贡献;而5 m处铝粉吸热,出现削弱冲击波的现象;由于铝粉的后燃烧效应,远场处的能量释放率较高,5 kg TBX在13 m处可达到1.93倍TNT当量。铝粉粒度对TBX的影响主要体现在氧化铝对总能量的衰减作用和细铝粉对远场的超压贡献不足两个方面。采用5 kg TBX实测数据对Autodyn模拟结果进行校正,通过校正过的约束条件计算质量为1 000 kg的TBX,计算得到颗粒级配铝粉的TBX有效毁伤半径可达72 m,较TNT增加了50%.  相似文献   
4.
利用氟化物促进铝粉的燃烧是近年来含能材料领域的热点。选用含氟量较高的端羟基液态氟橡胶作为氟源,将其引入端羟基嵌段共聚醚(HTPE)粘合剂体系中,制备不同氟橡胶含量的改性HTPE胶片,并对改性胶片的微观形貌、力学特性、热稳定性和氧化能力进行测试分析。结果表明:随着液态氟橡胶含量的增加,胶片的力学性能先降低后增加,当氟橡胶质量分数为50%时胶片拉伸强度和断裂伸长率分别为2.51 MPa和217%,与未改性HTPE胶片相比,拉伸强度增加了83%,断裂伸长率降低了17%;液态氟橡胶的引入促进了HTPE聚氨酯粘合剂的分解,初始分解温度由263 ℃提前到209 ℃;改性粘合剂分解释放的含氟氧化性气体与铝粉的氧化铝外壳反应生成AlF3,促进内部活性铝核的释放。  相似文献   
5.
吴亚琛  沈忱  孙晓乐  焦清介  刘海伦  闫石 《兵工学报》2020,41(12):2458-2465
为研究浇注六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)基混合炸药的金属驱动特性,制备了CL-20∶端羟基聚丁二烯(HTPB)∶Al-Zn配比为84∶11∶5的浇注CL-20基炸药试样GWL. 测试GWL密度、爆速、爆压、机械感度以及快速烤燃、慢速烤燃和枪弹撞击3项不敏感特性,发现其炸药密度为1.78 g/cm3、爆速为8 750 m/s、爆压为33.21 GPa,不敏感试验反应等级均为燃烧,机械感度也符合炸药使用要求。采用50 mm标准圆筒试验测试了GWL炸药试样的做功能力,发现GWL炸药试样驱动圆筒在41 mm特征点上的速度为1 730 m/s. 应用有限元分析软件Autodyn时圆筒试验过程进行数值模拟计算,通过对比试验结果与数值模拟结果,得到GWL炸药的JWL状态方程;设计CL-20∶HTPB配比为89∶11的无金属粉炸药试样GC,在相同试验条件下测试了GC的机械感度与爆炸驱动能力,结果表明GC与GWL两种炸药试样驱动能力相当,但是GC炸药的机械感度高于GWL炸药。采用Autodyn软件建模对比研究了GWL炸药与C-1炸药和LX-14炸药的驱动能力,结果显示:GWL炸药驱动破片的终速比LX-14炸药高2.6%;其驱动性能优良,是一种高能低感度的新型CL-20基浇注炸药。  相似文献   
6.
7.
张伟  闫石  郭学永  任慧  焦清介 《兵工学报》2018,39(7):1299-1307
为研究六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)的能量潜力,结合含能粘合剂端羟基聚叠氮缩水甘油醚(GAP),计算了GAP、CL-20、氧化剂、可燃剂四元混合炸药的爆炸能量。计算结果表明,使用高氯酸锂作氧化剂可显著提高体系的能量密度,但将其在浇注混合炸药中得到应用需要进一步改性研究。制备了GAP、CL-20、高氯酸铵、铝粉四元混合炸药样品,利用水下爆炸测试方法,测试并估算了其水下爆炸能量。试验结果表明:在该四元体系中,CL-20含量为15%~20%时,体系能量密度可得到最大值;在CL-20含量为20%条件下,铝氧比为0.50时冲击波能可取得最大值,铝氧比为0.51~0.71时CL-20混合炸药能量密度可达到最大,通过水下爆炸试验数据估算其能量密度可达到2.88倍TNT当量。  相似文献   
8.
微纳结构铝热剂薄膜的旋涂制备及其燃烧性能   总被引:1,自引:1,他引:0  
李含健  刘洁  任慧  焦清介 《兵工学报》2017,38(2):267-272
为了解决微机电火工品内药剂的快速密实装填的问题,采用旋涂技术制备出厚度可控的微纳结构铝热剂薄膜。利用扫描电镜结果对比得出氟橡胶最小使用量为7%;使用热流法检测了铝热剂薄膜的热物理性能并用高速摄像机记录了薄膜的燃烧过程,得到Al/Mo O3/氟橡胶薄膜的导热系数为75 W/(m·K),燃烧速率为30.6 m/s,在添加还原氧化石墨烯后,Al/Mo O3/氟橡胶/还原氧化石墨烯薄膜的导热系数增至126 W/(m·K),燃烧速率高达867.9 m/s.采用金属桥带进行发火试验,结果证实微纳结构铝热剂薄膜的临界发火电流低于Zr/KCl O4点火药。添加还原氧化石墨烯能改善铝热剂的燃烧性能和发火性能,更利于铝热剂作为点火药应用。  相似文献   
9.
The effect of surface roughness of aluminum oxide (95%) substrate on the properties of Ni-Cr alloy thin film is studied.The thin films are prepared on the substrates with different roughness by using magnetron sputtering.The micro-structure,adhesive and electrical properties of the thin films were investigated by using scanning electron microscopy,scratch method and four-probe method.The burst voltage and current of the thin film transducers with different substrates were measured according to D-optimization method.The results show that the particle size,structural defect,resistivity and adhesion strength of the thin film increase with the increase of the substrate roughness.The difference among the burst time of the samples with difference substrate roughness gradually decreases with the increase of stimulation amount.The burst time is approximate to 20 μs in the charging voltage of 37 V.  相似文献   
10.
电流除了用罗果夫斯基线圈进行测量外,还可通过环探头测量电流产生的磁场来计算得到。直线电机除了位置固定的母线导体外,还有沿母线运动的电枢;母线回路注入脉冲电流后,电枢会被加速而运动。简化母线和电枢为线电流模型,在长线模型基础上,通过环探头测量得到的磁场计算出近似电流波形。因为探头所测磁场主要由其附近电流所贡献,所以合理配置电枢起始位置与探头位置后,电枢运动对电流测量的影响很小。在瞬态电流上升沿、平台区和下降沿的不同阶段,利用实验折算的系数,可得到时域瞬态电流波形,其测量结果与用罗果夫斯基线圈测量波形一致。  相似文献   
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