两种典型炸药装药的撞击试验研究

通过小落锤对JO-8和B炸药装药进行撞击加载,并对撞击过程和试验后样品分别进行了高速摄影和扫描电镜分析。撞击试验发现JO-8炸药比B炸药具有更高的抗撞击能力;高速摄影发现两种炸药装药均经历冲击、塑性流动、飞散、反应等过程,装药的反应发生在装药损伤后;扫描电镜表明B炸药在低速撞击下的损伤模式以界面脱粘、沿晶断裂为主,JO-8炸药装药则以剪切变形和穿晶断裂为主。上述研究表明:粘结剂能够改善炸药装药的抗撞击能力,炸药装药工艺决定了炸药在撞击加载下的损伤模式。     

提高硼粉的爆炸反应性研究

为了有效提高含硼炸药的爆轰能量,基于影响硼粉反应性的因素,通过选择粒度及纯度、添加活泼金属、制备含硼储氢合金、使用含氟粘结剂等技术手段,改善了爆炸过程中硼粉的氧化,提高了硼粉的爆炸反应性。水下爆炸试验结果表明,上述技术途径均能有效提高含硼炸药的爆轰能量释放。     

铝粉含量对梯铝炸药爆压和冲击波参数的影响

测试了以TNT为基不同含量含铝炸药的爆压和空中爆炸冲击波参数,通过分析铝粉对炸药爆压、空中爆炸参数和爆炸冲击波超压的影响,建立了爆压与铝氧比的关系曲线、5种TNT基含铝炸药的冲击波相似律方程和TNT/Al炸药的爆压与空中爆炸冲击波超压的关系式.结果表明,随着铝粉含量的增加,炸药的爆压呈指数衰减,近距离的冲击波超压也快速减小,但爆炸场温度和爆炸火球的直径及持续时间会增大.     

含硼金属炸药水下能量的实验研究

通过水下试验测试了含硼铝、硼镁、硼镁铝合金、硼钛、硼锆等混合金属粉炸药的水下能量,并与相应含铝炸药的水下能量进行了对比.结果发现,以HMX为基金属粉的质量分数20%时,镁粉、镁铝合金与硼粉混合后水下(总能量)比单独使用硼粉时约提高40%;含硼铝质量分数20%的炸药的水下总能量比含铝质量分数20%炸药高约7%;以RDX为基,含硼铝、硼镁、硼镁铝合金质量分数20%炸药的水下总能量比含铝20%的炸药均有提高,其中硼镁达到9%.随着硼铝金属粉含量的增加,水下总能量不断提高,均高于相应含铝炸药,当硼铝金属粉质量分数为35%时达到最高,比含铝35%炸药约高7%,含量40%后开始降低.硼粉与铝粉混合使用,可提高硼粉氧化效率和炸药水下总能量.     

低速撞击下JO-8和B炸药的响应特性

采用30 kg小落锤对JO-8和B炸药进行了低速撞击加载试验,并对撞击过程和试验后样品分别进行了高速摄影和扫描电镜分析。撞击试验发现JO-8炸药的临界点火阈值为360 N,B炸药的阈值为300 N,这表明JO-8炸药具有更高的抗撞击能力;高速摄影发现两种炸药均经历冲击、塑性流动、飞散、反应等阶段,反应在炸药损伤后发生,JO-8炸药的反应滞后于B炸药;扫描电镜表明,B炸药在低速撞击下的损伤模式以界面脱粘、沿晶断裂为主,JO-8炸药以剪切变形和穿晶断裂为主。B炸药的制备工艺决定了TNT包裹RDX的微观结构,而TNT具有较低的晶体力学性能,导致其在加载下首先发生断裂;JO-8炸药的制备工艺决定了粘结剂包裹HMX晶体的微观结构,粘结剂改善了炸药晶体的脆性特征,致使JO-8炸的损伤模式不同;与B炸药相比,JO-8炸药发生点火延滞的原因在于JO-8炸药具有更高的压缩强度。     

国外高能炸药点火机理研究进展

高能炸药发生点火反应由3个主要的能量转移过程引起:摩擦或剪切热、自加热、冲击压缩。炸药发生反应的剧烈程度由缓慢燃烧到完全爆轰不等,而这主要取决于能量转移率、炸药的理化性能、壳体约束强度等变量。该文重点从撞击点火、热爆炸、弱冲击压缩和强冲击压缩(分为均质炸药和非均质炸药)等方面综述了国外近年来在高能炸药点火方面的研究进展,以炸药在撞击、热、冲击刺激下的试验方法和数学建模方法为主,同时介绍了最新的实验和仿真研究成果。     

AP粒度对复合推进剂低速撞击响应的影响研究

为了研究AP粒度对复合推进剂低速撞击响应的影响,采用自行研发的落锤式撞击感度装置对含AP的复合推进剂进行了撞击感度研究,对比了相同组成下含不同粒度AP药柱的撞击响应敏感性,分析了AP粒度对复合推进剂低速撞击响应的影响规律,研究了不同粒度AP反应机理。结果表明,微米级中大粒度AP的复合推进剂更加敏感;AP粒度低至亚微米级,对复合推进剂低速撞击响应更加钝感。     

十二烷基苯磺酸钠对AZ31镁合金缓蚀作用研究

用失重法、线性电位扫描、恒流放电、电化学阻抗谱等方法研究了AZ31镁合金在中性MgS04溶液中的电化学性能及有机添加剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)对AZ31镁合金的缓蚀作用.结果表明,少量的SDBS能使AZ31镁合金的开路电位和活化电位正移,极化电阻增大,电极表面氢气的析出受到抑制,大电流放电性能得到改善.SDBS的缓蚀效果与其使用量之间成"反S"型的变化关系.SDBS浓度小于0.1 mmol/L时,其缓蚀作用随SDBS的增加而增强;在0.1～0.2 mmol/L的范围内,缓蚀作用则随SDBS的增加而降低;之后又随SDBS的增加而增强.有机缓蚀剂吸附理论可以解释这种变化规律,而驰豫过程阻抗值和电荷传递电阻受SDBS影响的不同步是这一规律的深层原因.AZ3l镁合金在50 mA/cm2电流密度下的恒流放电效率大于73%,具有作为金属燃料电池负极材料的实际价值.     

气相中二氧化铬与乙烯反应机理的理论研究

用密度泛函B3LYP／6—311＋＋G（3df,3pd）//6—311G（2d,p）法研究了CrO2＋（2A1／^4A″）＋C2H4生成P1[Cr（OCH2）^＋（^2A″／^4A″）＋CH2O]和P2[CrO^＋（^2∑g/^4∑g）＋C2H2O]的气相反应,重点对影响反应机理和反应速率的势能面交叉现象进行了讨论,并运用Hammond假设和Yoshizawa等的内禀反应坐标单点垂直激发计算的方法大致确定了势能面交叉点（crossing point（CP））或势能面交叉缝（crossjng seam）的位置。研究结果表明,CrO2^＋活化乙烯C-C键是一个[2＋2]类型反应,整个反应经历了重排过程。