硼系延期药特性及应用

通过研究硼系延期药的反应机理，并对硼系延期药进行差热扫描量热法（DSC）与热重法（TG）分析，得到了合理可行的配方；采用湿法混药的新工艺，对延期体结构进行了优化设计；对延期雷管进行了常温、低温、高温高湿以及自然贮存试验。试验后的测时结果及实际应用效果表明，装有硼系延期药的延期雷管具有延期精度高、用药量少、贮存时间长、耐高低温的优点。     

硼系延期药燃烧速度的影响因素研究

研究了硼粉纯度与铬酸钡粒度对硼系延期药燃烧速度的影响.通过正交试验得出:随着硼粉纯度的提高,延期药燃烧速度增加,纯度为97%的硼粉以及破碎处理后过200目筛的铬酸钡为最佳原材料;同时,得到了毫秒2～15段的最佳工艺条件.     

湿法压药对B-BaCrO4延期药延期精度的影响

针对延期药延期时间精度较低、长贮性能差的问题,实验研究了湿法压药对BBaCrO4延期药精度的影响。结果表明,无论是在常温,还是在高低温(-6℃、60℃)和长贮(70d)条件下,湿法压药的BBaCrO4延期药均具有较好的精度。     

硅系延期体喷火火焰特性研究

为了探究延期体末端喷火段的火焰特性,采用硅系延期药制备了无切缝和有切缝两种延期体进行对比实验,通过高速相机和激光纹影测试系统观测延期体末端喷火火焰的流场结构,计算喷火火焰速度,以获得延期体喷火火焰特性与药芯燃烧传播稳定性的关系。结果表明:末端无切缝时,喷火火焰存在二次不稳定湍流火焰,其原因是由于内部气体积累而使药芯断裂,产生脉动燃烧现象;有切缝时,不存在二次湍流火焰,由于切缝的泄压作用,使药芯密度均匀,内部为稳定的层状燃烧。     

钨系延期药燃烧温度效应研究

为降低钨系延期药的燃烧温度效应,开展了相关的试验研究.结果表明:在一定的温度范围内(-50～50℃),钨系延期药燃速与环境温度属非简单的线性关系;在钨系延期药中添加少量导热率低、具有良好隔热性能的硅藻土可以降低其燃烧温度效应,提高延期药的延期精度.     

压药压力对硅系延期药燃烧性能的影响

在80～200MPa压药压力范围内,通过测量铅丹-硅质量比为2:1的硅系延期药的燃烧速度和温度,研究压药压力对燃速和温度的影响。结果表明:硅系延期药平均燃速随着压药压力的增大而增大,且呈良好的线性关系;随着压药压力的增大,延期精度呈现先升后降的趋势,压药压力约为170MPa时延期精度达到最佳;在测量误差范围内,燃烧温度随压药压力的变化具有一定的波动性。     

硼系延期药燃烧时间与配比的关系探讨

为探讨硼系延期药中成分含量与延期时问的关系,进行了试验研究,并根据试验结果建立了铬酸钡含量与延期时间、药高的数学关系式。试验结果与理论分析表明：铬酸钡含量越高,延期时问越长,含量过高时延期药的燃烧时间精度变低,同时含量增加时,其假密度降低,药高增加;硼粉含量越低,延期药燃烧时间精度越高,宜控制其含量在10％以下,硼粉含量增加对药高影响不大。     

高加速度过载对硼系延期药延期性能的影响

本文采用Hopkinson压杆试验装置对硼系延期药进行应力波加载试验。比较了压药压力、过载加速度以及粘合剂的使用对硼系延期药在动态加载前后延期时间与延期精度变化的影响。经试验表明：延期药在高过载下延期精度下降很大；在延期药中加入粘合剂可以相对提高延期体的抗过载能力。     

粘合剂对钨系延期药燃速的影响

为了研究粘合剂对钨系延期药燃速的影响,用硝化棉和聚四氟乙烯对相同配方的延期药分别进行造粒,测定了这两种延期药在常温(20℃)和高温(120,160,180℃)下的延期时间和燃速,结果表明,以硝化棉为粘合剂造粒的延期药(A)在上述温度下的平均燃速分别是以聚四氟乙烯为粘合剂造粒延期药(B)平均燃速的2.2倍、2.3倍、3.3倍和4.8倍,并且延期药B的燃速随温度升高而加快的幅度较小;延期药A在180℃的延期时间仅为常温的36%,延期药B在180℃的延期时间是常温的77%。     

硼/铬酸钡延期药预点火反应机理研究

通过对3种不同配比的硼/铬酸钡延期药进行DTA、TG和DSC-TG热分析,研究了硼/铬酸钡延期药固相预点火反应,结果表明其反应主要集中在750℃附近,并根据燃烧残渣的X射线粉末衍射(XRD)结果,推测出零氧平衡时的化学反应方程式.     

W/BaCrO_4秒级延期药在电雷管中的应用

为了提高秒级电雷管质量,从火雷管管壳、延期药剂中的BaCrO_4粒度、延期体中加过渡药、延期体芯数等方面进行了研究,对延期电雷管进行了测时。试验结果表明:采用开孔的火雷管、粉碎细化的BaCrO_4、加过渡药、单芯延期体等形式,电雷管秒量达到了设计要求,其燃速稳定、延期精度高,解决了因延期体断燃而造成的产品瞎火问题;并且在一定范围内,延期时间与延期元件的长度基本为线性关系。     

硼铅丹延期药的固相热反应研究

通过对3种不同配比的硼铅丹延期药B1、B2和B4进行DTA、TG和DSC-TG热分析,研究了硼铅丹延期药固相热反应,反应主要集中在350℃附近以及450℃附近,推导出零氧平衡时的化学反应方程式,并利用X射线衍射分析对燃烧产物进行了验证,推测其反应产物为PbB2O4和Pb.     

硼铅丹延期药预点火反应机理研究

对三种不同配比的硼铅丹延期药Bl、B2和B4进行了DTA、TG和DSC-TG热分析,研究了硼铅丹延期药的预点火反应。指出其反应机理为固-固相反应,反应主要集中在350℃附近及450℃附近,推导出零氧平衡时的化学反应方程式并利用X射线衍射分析对燃烧产物进行了验证。     

B/BaCrO_4延期药在导爆管雷管中的应用研究

通过对B/BaCrO_4延期药配方及混药方式进行研究,并结合我国工业雷管的实际应用方式,采用铅延期体结构把此延期药装配成导爆管雷管进行测时,考察其延期精度和延期时间;此外,对延期元件进行了0.5a的自然贮存试验,检验其贮存后延期时间与延期精度的稳定性.结果表明:B/BaCrO_4延期药燃速稳定、延期精度高、贮存性能好,在一定范围内,延期时间与延期元件的长度基本为线性关系.     

氧平衡对含KClO4/NH4NO3复合氧化剂气体发生剂燃烧速率的影响

研究了含有复合氧化剂(KClO4、NH4NO3)、以甲基纤维素(MC)和木粉(WP)为燃料的体系在大气压力下的燃烧.结果表明,对于相同氧平衡的KClO4/NH4NO3-MC系列样品,当氧化剂中KClO4相对含量减少时,样品燃速也相应地变小;KClO4/NH4NO3-WP系列样品的燃速变化较为复杂.同系列样品,氧平衡为-15%时,燃速最大.     

微细圆管中B/KNO_3燃烧特性分析

为了解微细圆管中点火药的燃烧特性,采用高速摄影技术对微细圆管中B/KNO3的燃烧进行实验研究,结果表明:管壁热损失和管道阻力是影响微细圆管中B/KNO3燃烧稳定性的主要因素。圆管内径越小,管壁热损失和管道阻力越大,燃烧越不稳定。B/KNO3在内径1.0～2.0 mm石英管中稳定燃烧、燃速变化微弱。燃烧室压强为0.1～4.0 MPa时,B/KNO3燃速随压强增加,但并不符合燃速指数规律。当石英管内径减至0.5 mm时,燃烧不稳定,燃速随时间延长而变大;圆管内径进一步减小,产生击穿现象导致火焰熄灭。研究还表明在一定壁厚范围内,燃速反比于壁厚。     

铅盐对高能无烟改性双基推进剂燃烧性能的影响

研究了7种铅盐(PCDS、PDS、NIP、NTO铅、2,4-二羟基苯甲酸铅、苯二甲酸铅、碳酸铅)对高能无烟改性双基推进剂燃烧性能的影响。结果表明,铅盐的燃烧催化作用可能与铅盐的分子结构有关,上述铅盐中PCDS对高能无烟改性双基推进剂的燃烧催化效果最好;铅盐和炭黑复配体系可提高推进剂燃速,并降低压强指数。     

铝粉形态学特征对Al/KClO4燃烧性能的影响

铝粉形态学特征是影响含铝点火药燃烧性能的关键因素.采用差示扫描量热法研究了不同形貌和粒度的铝粉在Al/ KClO4点火药体系的热分解行为及燃烧反应机理,得到了体系晶形转化、熔化、界面液相反应、气相氧化4个阶段的热分解反应方程式;从热分解温度、燃烧热、燃烧速度3个方面,分析了铝粉形态学特征对点火药燃烧性能的影响,得到了体...