PBX平面应变断裂韧度随温度的变化规律

采用三点弯曲试验测试了JO、JOB和JB 3种RBX在不同温度下的平面应变断裂韧度（KⅠc）.结果表明,随着温度的增加,PBX的平面应变断裂韧度降低;在45℃以后JOB的平面应变断裂韧度降低最快,60℃时已很差,比JO的低,可以认为JOB在高温下抗裂纹扩展能力最差;在不同温度下,JB的平面应变断裂韧度比JOB和JO的均高,表现出相对较强的抗裂纹扩展能力.提出了PBX中高聚物成分及其含量是造成其KⅠc随温度变化规律不同的主要原因.     

高聚物黏结炸药的冲塞试验研究

用冲塞试验评价大药量装药在撞击、剪切、绝热加热等综合作用条件下的安全性.用火药加速装置对试件加速,并通过高速摄像机拍摄炸药试验件跌落撞靶、点火等试验过程,利用冲击波压力传感器测试冲击波超压表征炸药试验件的反应程度.结果表明,PBX-1炸药在撞靶速度高达37.6 m/s时没有发生反应,且PBX-2炸药在撞靶速度为27.7 m/s时发生了爆燃反应,在撞击速度低于25.5 m/s时未发生反应,说明PBX-2炸药的冲塞试验撞击感度高于PBX-1炸药.     

岩石Π型断裂韧度剖面的预测研究

水力裂缝的起裂、扩展和转向主要受岩石Π型断裂韧度的影响,岩石断裂韧度参数的获取对水力压裂施工设计有重要的影响。然而,直接测量岩石断裂韧度具有费用高、可用岩心数量有限、转向时间长等缺点,因此,本文在直切口巴西圆盘方法的基础上发展了Π型岩石断裂韧度新型测量法,并在在测井资料的基础上建立了求取岩石断裂韧度剖面的数学模型,为后续压裂施工设计提供了纵向上连续的准确的岩石断裂韧度数据。     

塑料粘结炸药中的酸碱作用研究

介绍了用微热量热法和反相气相色谱法测定物质酸碱作用参数值的方法,并用微热量热法测定了炸药RDX、BTF的酸碱作用参数值,用反相气相色谱法测算了炸药RDX、BTF和高聚物F2311、F2314的酸碱作用参数值.并用XPS对酸碱配位键进行了表征,验证了所测试的炸药和高聚物的酸碱作用参数值.     

超临界机组高温炉管P91断裂韧度的原位检测方法研究

超临界燃煤发电技术是实现煤炭洁净利用的重要方法。为避免因材料老化与损伤而突发安全事故,通过对高温受监部件材质劣化程度进行原位检测是发电设备安全运行的重要保障。针对在役炉管因断裂韧度降低而导致的开裂失效问题,通过捕捉球压头压入测试中形成单位面积压入微观损伤的耗散能,并将其与常规断裂韧度测试中形成单位面积裂纹的表面能相关联,形成适用于高温炉管P91断裂韧度的压入预测模型,相关理论的可靠性通过与紧凑拉伸试验结果对比得到验证。     

TATB/氟聚合物塑料粘结炸药的表(界)面特性研究

测量了不同偶联剂处理的TATB和常用粘结剂的接触角，根据几何平均法、调和平均法和调和平均方程计算了TATB基塑料粘结炸药的表(界)面特性参数，并利用XPS对TATB与高聚物粘结剂的界面特性进行了分析。实验结果表明，F2314作粘结剂可实现与TATB的较佳粘结；接触角法评价偶联剂对TATB的改性效果是可行的；TATB与F2314间的界面作用力主要是分子间的范德华力。     

HMX基PBX炸药热损伤的数值计算与实验研究

基于二维平面轴对称模型,采用有限元软件ANSYS,对HMX基PBX在温度冲击载荷作用下的温度场和应力场进行数值计算,为了验证有限元模拟分析的可靠性,对HMX基PBX药柱进行了温度冲击试验,用热电偶和声发射技术测量药柱表面的温度及热损伤。数值计算结果表明,在降温阶段,药柱侧面中部受到较大轴向拉应力作用而产生热损伤。实验结果与计算结果吻合较好,说明HMX基PBX热损伤破坏方式为拉应力破坏,抗拉强度可以较好地反映材料的耐热损伤能力。     

非粘结柔性立管抗拉层扁钢断裂失效监检测技术现状研究

非粘结柔性立管的主要失效模式之一是抗拉铠装层扁钢断裂失效。针对该失效模式,分析引起失效发生的诱因及失效的表现形式,梳理总结国内外针对该失效模式的监检测技术,并分析各个监测技术优缺点,为国内柔性立管监检测技术开发提供参考与借鉴。     

JHB-1C传爆药高应变率力学行为的实验方法

利用实验测试和数值模拟相结合的手段,对传统SHPB实验方法进行了改进,研究了JHB-1C传爆药高应变率力学行为.采用半导体应变片测试技术记录低阻抗材料微弱的透射信号.通过相对校验技术消除半导体应变片的温度效应.为实现常应变率加载,对几种试样的尺寸进行了数值模拟.结果表明,试样直径为8 mm,厚度为2 mm时更适合于火炸...     

球罐用B610CF钢板冲击与断裂性能试验研究

针对宝山钢铁股份有限公司开发的B610CF钢板及其焊接接头的冲击及断裂性能进行了系统的试验研究.结果表明:钢板调质状态和调质+消除应力热处理状态在- 20℃时都具有较高的冲击性能,钢板和焊接接头在- 20℃时都有着良好的断裂韧度,该钢用于- 20℃以上工况的球罐是完全可行的,所用焊接材料与母材匹配且焊接工艺合理.     

改性环氧树脂制备复合材料层间断裂韧性的实验研究

采用纳米SiO2对环氧树脂改性并通过RTM工艺制成碳/环氧复合材料,观察纳米粒子在复合材料中的分布情况,测试复合材料的层间断裂韧性并用显微镜观察断裂面形貌.结果表明,纳米粒子在复合材料厚度方向和沿预裂纹的面内方向均没有明显的过滤性,改性后的碳/环氧复合材料的层间断裂韧性比改性前提高45％,断裂面更粗糙,纳米SiO2对环氧树脂的增韧效果良好.     

有机玻璃断裂韧性破坏试验研究

对有机玻璃的断裂韧性因子蒯直从测试条件和工艺配方的角度进行了一定的阐述。讨论了影响同直稳定性和准确性的条件因素,对试验数据进行了分析处理,完善了有机玻璃雅的测试条件。     

黏结剂对CL-20/FOX-7基PBX性能的影响

为了研究黏结剂对CL-20/FOX-7基PBX性能的影响,分别以Estane、EPDM、ACM、EVA为黏结剂,采用水悬浮法制备了含有不同黏结剂成分的CL-20/FOX-7基高聚物黏结炸药(PBX);采用场发射扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分析仪、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)对样品结构、形貌和热分解特性进行了表征;使用撞击感度测试仪、摩擦感度测试仪和小型烤燃实验装置测试了不同样品的机械感度和烤燃特性。结果表明,以EVA为黏结剂制备的CL-20/FOX-7基PBX造型粉颗粒密实,表面光滑且没有脱粘外漏现象,包覆粘结效果最好;以EVA为黏结剂制备的PBX活化能较细化CL-20提高了87.75 kJ/mol,较FOX-7原料提高了42.52 kJ/mol,说明使用EVA的PBX热稳定性较原料有一定提升;同时该PBX样品特性落高(H 50)较细化CL-20提高25.6 cm,摩擦感度爆炸概率降低52%,较使用Estane、EPDM和ACM的PBX样品机械感度更低;使用EVA的PBX药柱在升温速率为6K/min的慢速烤燃条件下,烤燃反应等级为燃烧,说明该配方能够达到烤燃安全试验要求,安全性能较好。     

On Modulus and Fracture Toughness of Rigid Particulate Filled High Density Polyethylene

A Kaolin-filled, high-density polyethylene (HDPE) system was used to illustrate the influence of particulates on modulus and toughness of the bulk material. A variation of filler content, particulate size and coupling quality for two HDPE-matrix systems with different viscosity led to a strong dependency of elastic modulus and fracture toughness under various testing conditions, e.g. static loading, fatigue and impact.

A stiffness improvement with increasing filler content was achieved by all coupling qualities. The developed Kaolin reinforcement of HDPE with optimised coupling offers an improvement of the stiffness and toughness under all investigated loading conditions. The degree of improvement depends on the particulate size and matrix viscosity. The energy dissipation mechanisms were investigated by fractographic analysis.