乳化炸药密度与纳米MnFe_2O_4颗粒爆炸合成

研究了乳化炸药密度与爆炸合成纳米MnFe2O4颗粒的关系,分别从爆炸产物的外观、XRD图谱、TEM照片、DSC曲线等4个方面,考察了不同密度的乳化炸药爆炸合成的纳米MnFe2O4的相结构、形貌以及热分解特性。结果表明,乳化炸药密度对爆炸产物的成分有较大影响,高密度炸药得到的爆炸产物相对于低密度炸药得到的爆炸产物相对纯净,具有相对较好的颗粒分散性和均匀性;聚苯乙烯球添加剂严重影响乳化炸药的爆轰反应结构。     

爆轰合成用的乳化炸药制备工艺与爆轰特性

制备了一种用于爆轰合成纳米MnFe2O4颗粒的新型乳化炸药,并对其制备工艺及爆轰特性进行探讨,确定了其制备工艺参数,通过爆速测量实验及爆轰产物检测,获得了该炸药的爆速,并研究了其爆轰状态.结果表明,该乳化炸药的制备工艺比传统炸药要求更加严格.纯净乳化基质不具备爆轰感度,添加RDX后,其爆轰参数与传统乳化炸药相近(或略低...     

MnFe2O4多晶微粉的共沉淀法制备及磁性研究

用化学共沉淀法制备了MnFe2O4铁酸盐多晶微粉,发现与NiFe2O4相比,MnFe2O4的制备有其独特之处:反应温度在80℃以上时,经沉淀洗涤后直接得到MnFe2O4纳米微粉,不需热处理过程;反应温度在80℃以下时,需要对沉淀洗涤后前驱体进行热处理才能得到MnFe2O4纳米微粉.利用振动样品磁强计测量了样品在室温下的磁性能;利用X射线衍射确定了粉体的组成、晶粒大小和晶格常数;利用扫描电子显微镜观察了颗粒的形貌.     

水热法合成MnFe_2O_4纳米纤维

在无任何模板和表面活性剂辅助的条件下以水热法合成了单相的MnFe2O4纳米纤维。以XRD、穆斯堡尔谱(Mssbauer)、SEM和振动样品磁强计(VSM)表征了产物的结构、铁离子分布、形貌和磁性。结果表明,产物为单相立方结构的MnFe2O4,铁离子分布在A位和B位的百分比分别为41.3%和58.7%,是一种混合型尖晶石型铁氧体。形貌为纳米纤维,表面光滑,直径约为20nm,长径比可达50以上。所得MnFe2O4纳米纤维在形貌和离子分布共同影响下,室温下表现出明显的软磁特性:在较小的外加磁场中很快磁化并达到饱和状态。具有较高的比饱和磁化强度(Ms=62.07A·m2/kg),较小的剩磁(Br=9.5A·m2/kg)和矫顽力(Hc=6.25kA/m)。     

爆轰法合成纳米α-Al2O3粉体

利用硝酸铝、尿素和炸药为原料,通过研究配比出一种类似塑性炸药的混合炸药,引爆此混合炸药,爆轰完毕得到了纳米-αAl2O3粉体。对收集到的实验粉体分别进行了高分辨率透射电镜分析、衍射分析和热分析。分析结果表明,用此法所得到的纳米-αAl2O3呈球形,颗粒尺寸分布非常均匀,每个颗粒的大小为35nm左右,晶型为单一的α型。爆轰法合成纳米-αAl2O3具有合成反应速度快、设备简单和易放大产量的优点。     

Sol-gel自燃烧法制备纳米锰铁氧体的相变与电磁性能研究

以柠檬酸盐为络合剂，通过sol-gel自燃烧的合成方法制备了锰铁氧化物纳米晶体。采用FT-IR、DSC-TG、XRD、TEM、波导等方法对产物以及产物的电磁性能进行了表征．结果表明，在前驱体中，金属离子与柠檬酸以络合物的形式存在。凝胶在225℃完成自燃烧反应，生成了尖晶石型MnFe2O4纳米氧化物。在保温处理过程中，尖晶石型MnFeaO4纳米氧化物在602℃发生了相变反应，由AB2O4型转变为ABO3型氧化物。尖晶石型MnFe2O4纳米晶体在8～12GHz的测试条件下具有介电损耗与磁损耗，在转变为钙钛矿氧化物以后，由于超交换作用的消失，在测试条件下FeMnO3纳米晶体不再具有电磁损耗。     

爆轰法制取氧化铝

为进一步探求纳米氧化铝的尺寸和晶型与混合炸药爆轰参数之间的有机联系,以九水硝酸铝和黑索金为原材料,按1∶8的质量比将两者均匀混合配制出密度约为0.8g/cm3的混合炸药在爆炸罐内进行爆轰实验研究,爆轰实验产物为灰色粉末。通过高分辨率透射电镜和X光衍射仪器对产物进行检测分析,分析结果表明产物为纳米氧化铝,氧化铝颗粒形状呈标准球形,大部分颗粒尺寸小于100nm,少量颗粒尺寸大于100nm,颗粒平均尺寸为30nm左右,氧化铝晶型为γ型。实验结果进一步证明了混合炸药中黑索金含量越高,爆轰合成的纳米氧化铝尺寸越大。     

爆轰法制取氧化铝

为进一步探求纳米氧化铝的尺寸和晶型与混合炸药爆轰参数之间的有机联系,以九水硝酸铝和黑索金为原材料,按1∶8的质量比将两者均匀混合配制出密度约为0.8g/cm3的混合炸药在爆炸罐内进行爆轰实验研究,爆轰实验产物为灰色粉末。通过高分辨率透射电镜和X光衍射仪器对产物进行检测分析,分析结果表明产物为纳米氧化铝,氧化铝颗粒形状呈标准球形,大部分颗粒尺寸小于100nm,少量颗粒尺寸大于100nm,颗粒平均尺寸为30nm左右,氧化铝晶型为γ型。实验结果进一步证明了混合炸药中黑索金含量越高,爆轰合成的纳米氧化铝尺寸越大。     

粉状乳化炸药爆温的理论计算

文章对粉状乳化炸药的爆温进行了计算：用B-W法确定了粉状乳化炸药的爆炸反应方程式,用盖斯定律以炸药原料和爆炸产物各组分的定容生成热为基础计算了其定容爆热,用加权法算得了爆炸产物的摩尔定容热容,最终计算得到岩石粉状乳化炸药的爆温为2695 K,一级、二级、三级煤矿许用粉状乳化炸药的爆温依次为2651 K、2597 K、2510 K.计算结果显示随着氯化钾含量的增加,煤矿许用粉状乳化炸药的爆热、爆温均呈现降低的趋势.当氯化钾含量在4%～9%范围内递增时,炸药的爆热、爆温的降低与氯化钾含量呈线性关系.     

LiMn2O4纳米晶的低温水热法合成及表征

以KMnO4、LiOH、环己酮为原料在120℃,10h用水热法直接合成了LiMn2O4纳米晶.通过XRD,FTIR,TEM测试表明产物为纯相尖晶石LiMn2O4纳米颗粒.电化学性能初步测试表明所得LiMn2O4纳米颗粒具有良好的电化学性能.     

添加AP的乳化炸药爆轰参数的理论研究

利用零氧平衡理论,分别设计出不含高氯酸铵(AP)的典型乳化炸药,以及分别含3%、5%、10%AP的乳化炸药配方。采用B-W法则分别预测其爆炸产物,并运用盖斯定律、热力学定律及C-J爆轰理论对这些炸药配方的爆轰参数进行理论计算,并进行比较。结果表明:在一定范围内AP可以提高乳化炸药的爆炸性能。     

粉状乳化炸药粒度对其爆轰性能的影响

粉状乳化炸药兼具了乳化炸药和粉状工业炸药的优点,其特殊的微观结构使得粒度对爆轰性能的影响,与粉状工业炸药既相似又有差别。出于提高粉状炸药爆炸威力和对爆轰机理认识的目的,将同一粉状乳化炸药筛分、制备了四种不同粒度的试验样品,分别进行爆速和猛度测试。结果表明:在实验条件下,随着炸药粒径的减小,爆速和猛度呈近似直线趋势增大,并从理论上解释了粒度对粉状乳化炸药爆轰性能的影响。     

粉状乳化炸药粒度对其爆轰性能的影响

粉状乳化炸药兼具了乳化炸药和粉状工业炸药的优点,其特殊的微观结构使得粒度对爆轰性能的影响,与粉状工业炸药既相似又有差别。出于提高粉状炸药爆炸威力和对爆轰机理认识的目的,将同一粉状乳化炸药筛分、制备了四种不同粒度的试验样品,分别进行爆速和猛度测试。结果表明:在实验条件下,随着炸药粒径的减小,爆速和猛度呈近似直线趋势增大,并从理论上解释了粒度对粉状乳化炸药爆轰性能的影响。     

硼粉型含能微囊乳化炸药的制备及其爆轰性能研究

针对传统乳化炸药高能敏感问题,采用悬浮聚合法设计了一种利用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）包覆硼粉的含能微囊。利用该硼粉型含能微囊作为添加剂制备了乳化炸药。通过激光粒度分析仪和扫描电镜,对硼粉型含能微囊的微观结构进行了表征;利用同步热分析仪、爆热弹和空中爆炸测试系统,研究了硼粉型含能微囊对乳化炸药热稳定性、爆热以及冲击波参数的影响。实验结果表明:硼粉能够提高乳化炸药的冲击波特征参数和爆热,其中,冲击波峰值压力和爆热分别提高了29%和42%以上;而微囊包覆技术可以增加含硼乳化炸药的初始分解温度和活化能,改善其热稳定性。利用微囊包覆含能添加剂的方法,可以在不影响乳化炸药安全性的前提下提高其做功能力,改善工程爆破和爆炸加工效果,为研制安全高能乳化炸药提供了新的思路。     

乳化炸药爆速和抛掷威力的研究

文章根据工业混合炸药配方设计原则，编制程序优选乳化炸药配方，并进行爆轰参数理论估算，对１１种试验配方进行爆速，砂中抛掷威力和水下爆炸能量的测定。结果表明，不含任何高能材料的乳化炸药已经具有较高的抛掷威力和爆速。     

乳化炸药和膨化硝铵炸药的爆炸性能特征比较

以规格φ32 mm/200 g的1^#岩石乳化炸药、2^#岩石乳化炸药、一级煤矿许用乳化炸药、二级煤矿许用乳化炸药、三级煤矿许用乳化炸药及规格φ32 mm/150 g的岩石膨化硝铵炸药、一级煤矿许用膨化硝铵炸药、二级煤矿许用膨化硝铵炸药共8种工业炸药药卷为样本,测试了乳化炸药及膨化硝铵炸药的爆炸性能(药卷密度、爆速、猛度、作功能力、有毒气体产量)。分析比较了两类工业炸药爆炸性能及爆炸后有毒气体产量差异的原因,总结了两类工业炸药的性能特征。为产品配方的优化及进一步改良提供一定的参考依据。同时,为爆破作业人员根据工程特性和环境特点选择合适的炸药提供借鉴。     

岩石结构中的爆炸应力波对乳化炸药性能的影响

利用导电性测试、显微照相、爆轰性能测试等手段,研究在不同岩石结构中、距爆炸源不同距离时受到爆炸应力波作用后的乳化炸药的微观结构的变化情况。试验结果表明: 在一定强度的爆炸应力波作用下,乳化炸药会产生析晶破乳现象,在结构致密的岩石介质中,应力波对乳化炸药的影响距离约为药包半径的16倍;在裂隙丰富的岩石介质中,应力波对乳化炸药的影响距离大于300 mm,且乳化炸药受破坏程度与影响距离无线性关系; 在砂地介质中,应力波对乳化炸药的影响距离为320 mm。     

乳化炸药冲击起爆的实验研究

采用激励器和轻气炮装置对乳化炸药的冲击起爆进行了实验研究。结果表明，由气泡敏化的乳化作药临界起爆能量最低，其ｐ￣２τ值在（１３～３５）×１０￣（１２）ｐａ￣２·ｓ之间，由玻璃微球敏化的乳化炸药稍高一些，而乳化基质则更难以起爆。在本研究的实验压力和时间范围内，乳化作药的冲击起爆临界能量值并不完全符合非均相炸药的冲击起爆判据Ｐ￣２τ＝ｃｏｎｓｔ。乳化炸药的实测爆轰压力为１６．６８６Ｐａ，爆轰波成长时间大约在２．３～２．５μｓ之间。