熔铸炸药研究现状与发展趋势

熔铸炸药是目前战斗部最主要的装药方式之一,但是现有以TNT为载体的熔铸炸药配方在能量、安全性、装药质量和力学性能等方面存在明显缺陷。本文详细综述了熔铸炸药连续相、高能量密度材料、综合降感技术、流变性研究和装药工艺5个方面国内外的研究现状,特别是归纳了以NTO、DNTF等为代表的新型含能材料的应用情况,提出了熔铸炸药在新型载体物质、高能钝感单质炸药、共晶炸药、功能助剂、高固相含量熔铸体系装药工艺等方面未来的主要发展方向。     

含铝炸药爆炸光辐射能量输出特性研究

通过爆炸光辐射特性试验研究,获取了含铝炸药装药在不同反应阶段的可见光、红外光时程曲线,计算了不同波段光辐射的能量利用率;基于含铝炸药的爆炸能量输出结构,分析了含铝炸药爆炸光辐射能量输出特性和激发特性规律。结果表明,可见光、中波红外和长波红外3个频段的光辐射强度分别在含铝炸药爆炸爆轰反应阶段、无氧燃烧反应阶段和有氧燃烧反应阶段达到最大峰值,与不同阶段的反应机制和释能特性吻合;含铝炸药常规爆炸的光辐射在试验工况测量波段的能量利用率为5.91%,与核爆炸模式的光辐射转化率存在数量级上的差异,但通过优化炸药配方设计和复合装药结构等技术途径仍可能有较大的提升空间,可为光电对抗提供新型技术途径。     

新型含能材料的研究进展

介绍了高能量密度化合物、分子间亚稳态物质、纳米结构材料等新型含能材料的研究概况以及HM X球形化和纳米结构含能复合材料方面的研究进展。研究证实,高能低感炸药得到长足发展和广泛应用,非CHNO类高能量密度材料仍处于理论探索阶段,不敏感弹药主装药中现有单质高能炸药的晶体品质得到很大提高,纳米多孔硅/硝酸盐复合材料具有较强的爆炸性质,是一类值得关注的新型含能材料。研究也获得了装填RDX纳米线的碳纳米管有序阵列,建议在新型复合含能材料方面展开广泛深入的研究。     

炸药发电机

一公斤高能炸药爆炸时能释放出10~6～10~7焦耳的能量。由于这些能量是在10~(-5)～10~(-8)秒的极短时间内释放的,因此功率可达10~(11)～10~(12)瓦,具有显著的破坏力。战后,随着光学、电子技术的发展,控制爆破技术的进步,特别是超过100个大气压的超高压技术的产生,以及金属的爆炸焊接、爆炸成形等,从而开创了炸药的和平用途新局面。高能炸药爆炸时释放出的能量的大部分以爆炸生成的气体形式出现。以TNT为代表的普     

部分新型高能量密度材料的国内研究进展

综述了DNTF、AND、TNAZ、FOX-12、FOX-7五种新型高能量密度材料的国内研究现状,介绍了它们的合成路线、物理化学与爆轰性能、相容性以及在火炸药配方中应用,为促进上述典型高能量密度材料的应用提供了必要的参考数据.指出DNTF在混合炸药、爆炸网络中有较好的性能,可用作推进剂的氧化剂;AND可用作低特征信号推进剂的高能氧化剂;TNAZ可用于熔铸炸药和发射药中;FOX-12、FOX-7是不敏感弹药的候选组分.附参考文献24篇.     

含铝炸药水中爆炸能量输出结构

通过测定、计算、分析不同类型炸药水中爆炸能量输出参数，揭示了不同类型炸药在水中爆炸能量输出特性，分析了高威力含铝炸药组成铝氧比对水中爆炸能量输出结构的影响。研究结果表明，在一定的对比距离上，当铝氧比为0．35—0．40时，水中爆炸冲击波能达到最高；当铝氧比增大到1．00时，其水中爆炸的气泡能接近最大值。这种方法可使水中爆炸装置能量输出结构与爆炸目标的易损性相匹配，借以提高温炸毁伤效果。     

高能量密度化合物CL-20、DNTF和ADN在高能发射药中的应用

为将高能量密度化合物在高能高燃速发射药中得到更好地应用,通过密闭爆发器、真空安定性试验,研究了3种高能量密度化合物CL-20、DNTF和ADN对高能硝胺发射药RGD7A相容性、能量、燃烧行为的影响.结果表明,CL-20和DNTF与硝胺发射药的相容性良好,能使硝胺发射药能量和密度提高;40～240 MPa下,含CL-20、DNTF硝胺发射药的燃速加快,燃速压力指数增大.     

核壳型HMX@TATB复合炸药造型粉制备技术研究

核壳型HMX@TATB复合炸药不仅能够显著降低HMX炸药的感度,还能有效保持HMX的高能量密度水平,在未来钝感弹药和安全型高能推进剂领域展现了较好的应用前景,而核壳型HMX@TATB复合炸药基PBX的制备研究对其相关性能测试和后期应用研究起重要作用。本研究探索了核壳型HMX@TATB复合炸药为基PBX造型粉制备过程中的转速、温度和粘结剂的滴加速度等工艺参数对造粒包覆的影响,得到了稳定的百克级核壳型HMX@TATB为基PBX造型粉的造粒工艺。     

炸药发电机

一公斤高能炸药爆炸时能释放出10~6～10~7焦耳的能量。由于这些能量是在10~(-5)～10~(-6)秒的极短时间内释放的,因此功率可达10~(11)～10~(12)瓦,具有显著的破坏力。战后,随着光学、电子技术的发展,控制爆破技术的进步,特别是超过100个大气压的超高压技术的产生,以及金属的爆炸焊接、爆炸成形等,从而开创了炸药的和平用途新局面。     

军用混合炸药的发展趋势

叙述了军用混合炸药当前的发展趋势以及高能量密度化合物、纳米含能材料等新材料在混合炸药中的应用情况,提出金属化炸药中的金属燃料与环境中的氧反应是提高能量的重要途径,尤其强调了炸药在战斗部和弹药中的应用技术对于提高毁伤威力的重要意义.附参考文献19篇.     

固体复合推进剂燃烧转爆轰的临界直径的理论预测

前言随着火箭技术的发展,火箭发动机的尺寸愈来愈大,现有的复合固体推进剂装填工艺技术,已成功地制造出直径6.6米的巨型火箭发动机。而且,固体推进剂的能量也愈来愈高,就其能量密度而言,能敌得上或高于常规军用高效炸药。这就提出一个问题,如此高的能量密度和这么大的装填尺寸能否爆轰?或说有否燃烧转爆轰的可能性?这对于固体推进剂的制造     

DNTF基熔铸炸药的性能研究

通过相图分析，研究了DNTF／TNT作为液相载体炸药的可能性，并对DNTF／TNT、DNTF／TNT／HMX以及DNTF／TNT／HMX／A1体系的典型配方进行了能量表征和讨论。结果表明，DNTF基熔铸炸药是一种很有前途的高能混合炸药，可满足多种武器装药的高威力要求。     

激光技术的新进展—以炸药和推进剂为能源的激光器简介

高能激光器的发展与应用是目前激光科学技术中最活跃的一个分支。为了提高激光器的输出能量,七十年代以来,美苏等国相继开展了以炸药和推进剂作为激光器激发能源的探索工作。经过几年的研究,据称在原理性试验方面已取得重大进展。由于这类激光器有可能产生对军事目的和其它目的都有着重要意义的高能激光束,同时又为炸药和推进剂开辟了一个新的应用领域,因而引起了人们的极大重视。现将达类激光器的主要特点,工作原理,对炸药和推进剂的要求以及今后发展趋势等问题介绍如下:     

CL-20炸药性能研究

通过理论计算和基础试验，对高能量密度材料CL-20的主要性能进行了研究和测试，给出了CL-20的爆炸能量、机械感度以及耐热特性。试验表明，CL-20炸药的爆炸能量和机械感度高于HMX，耐热性与RDX相近。     

HMX粒度级配对HMX/F2641输出能量的影响

以零间隙小隔板试验为基础，对HMX主体炸药粒度级配与混合炸药HMX／F2641输出能量的关系进行了研究。结果表明：主体炸药HMX粒度级配对混合炸药HMX／F2641的能量输出有明显影响，且随着混合炸药中较细颗粒所占比例的增大，混合炸药的能量输出呈升高趋势,对试验结果进行了理论分析和模拟。     

含铝炸药与理想炸药能量输出结构的数值模拟

采用AUTODYN计算软件,对含铝炸药与理想炸药水中爆炸能量输出结构进行了数值模拟,讨论了人工黏性对计算结果的影响,对冲击波压力历程进行了对比分析.结果表明,含铝炸药PBXN-105水中爆炸时由于铝粉的二次燃烧放热,能够在较远距离处保持较大的冲击波能,作功能力高于理想炸药PBX9010.含铝炸药水中爆炸能量输出结构的数值模拟可以为炸药的配方设计提供一定的依据.     

CL-20在推进剂和发射药中的应用

对CL-20在国内外推进剂和发射药中的研究应用进行了综述。含cL一20的推进剂虽然感度稍高,但有着输出能量高、低特征信号及燃烧产物对环境污染小等优点。CL-20作为低敏感、高能填充剂可用于制造高能、低敏感发射药,在某些推进剂和发射药配方中得到了应用。     

共振爆轰

一、引言共振爆轰也称同步爆轰(Sympathetic Detonation),它是国际爆轰学界近年提出的一种新概念,也是混合炸药基础理论研究的新发现,应用共振爆轰原理,国外成功地研制出了低爆压而能量输出过程长的新型混合炸药。 TNT炸药在密度为1.63克/厘米~3时爆轰C-J压力为190千巴。但近代许多武器和尖端技术需用低输出压力的混合炸药作能源,其爆压要求5～10千巴,甚至小于1千巴,因而引起了“低密度炸药”的研制。     

超级电容器的能量限制与提升措施

介绍了超级电容器是一种新型的绿色能量存储装置,具有高功率、良好循环寿命和工作温度范围广等优点,但是其能量密度较低,甚至达不到新型锂离子电池能量密度的十分之一,成为了限制超级电容器应用的主要问题。文章指出传统超级电容器能量密度限制因素包括:仅电极表面活性物质参与反应,电极电势充放电过程中会不断变化,以及充电过程中电解液离子的消耗等。减少电解液中离子的消耗与提升电极容量成为了解决能量密度较低的有效措施,目前研究的重点包括采用混合型结构、锂离子型结构的超级电容器等。文章指出锂离子电容器结合了传统双电层电容器和锂离子电池的优势,在保持高功率密度的同时提升了能量密度,是一种极具发展前景的混动和纯电动汽车电源。由于预嵌锂的负极也可作为锂的来源,因而锂离子电池可以选择更多的正极材料,从而开启了锂离子电池研究的新大门。     

高能量密度化合物CL-20应用研究进展

回顾了CL-20在应用领域内的研究进展,介绍了军用含能化合物实用性的标准、CL-20在混合炸药、推进剂、发射药中的应用特点及应用成果。其中某些混合炸药配方如PAX-11、PAX-12及PAX-29等混合炸药已克服了CL-20感度较高的缺点,较大幅度的提高了配方的威力;含CL-20的推进剂虽然感度稍高,但具有能量输出高、低特征信号的优点;含CL-20的发射药比含RDX的发射药能量有所提高,而感度与之相当。结果表明,CL-20的研究已从实验室研究阶段进入到应用研究阶段,这些研制成功的配方,其中有些已达到或接近在武器装备中使用的水平。