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纳米硝铵炸药在高分子黏结炸药PBX研究现状
硝铵类炸药(RDX、HMX、CL-20)具有较高的爆热、爆速和爆压,爆轰性能比较优异,在混合炸药和推进剂中有较为广泛的应用
[5-10]
。然而,工业微米级硝铵炸药的摩擦、撞击和冲击波感度都比较高,在研制、生产、运输、储存以及使用过程中经常会由于受到外界能量刺激而产生燃烧和爆炸,造成人员伤亡以及
经济
损失。因此,需要通过一些措施来降低它们的感度,提高硝铵类炸药的稳定性和安全性。77887
将纳米硝铵类炸药作为主体炸药压装制成高分子黏结炸药中,不但可以实现现代武器“高能高效毁伤”的要求还能同时降低炸药的感度,提高其稳定性和安全性。
国内外
均对RDX在高分子黏结炸药(PBX)中的应用基础进行了
研究
:
屈可朋等
[11]
对RDX基的高分子黏结炸药炸药进行了准静态压缩试验和动态冲击试验,得到了其在不同应变率下的应力 - 应变曲线,并用扫描
电子
显微镜对它们的微观毁伤模式进行了研究,结果表明,RDX基个高分子黏结炸药炸药的失效应力和失效应变有较为直观的应变率效应,随着应变率的增加而增加。当对RDX基高分子黏结炸药炸药进行准静态压缩时,主要的毁伤模式是以界面脱粘为主,并沿轴线方向开裂,而受到冲击压缩时,其毁伤模式有界面脱粘和晶粒破碎两种,且样品仍保持了其原有的块状结构。
论文网
梁华琼等
[12]
通过对以RDX为基的两种炸药配方进行压制试验 ,研究了炸药成型性能随着压制条件及黏结剂的选择等因素改变的变化规律,对RDX基的高分子黏结炸药(PBX)压制过程的毁伤形成机制实行了深入的研究。结果表明,黏结剂的选择对RDX为基的高分子黏结炸药压制后的成型性能影响较大,采用丙烯腈丙烯酸酯作为黏结剂时,炸药可以达到最佳状态,而以F
2311
做黏结剂的话,药柱在压制过程中受到的毁伤较严重,故而应避免使用F
2311
做黏结剂控制降温速率、选择合适的分段保压阶段可以减少炸药压制过程的损伤,特别是内部损伤。
花成等
[13]
通过研发了一种能测试炸药样品在撞击作用下的动态力学变化历程及撞击安全性的实验方法,深入研究了在高速撞击作用下,RS-RDX和RDX为基的高分子黏结炸药在撞击安全性方面的差异。 结果表明 RDX与D-RDX基高分子黏结炸药的撞击一引爆过程中的动态力学响应有一定差距,炸药受撞击到爆炸时间也同样有差距,RDX基高分子黏结炸药受到撞击后更容易起爆,表明结晶质量较好的D—RDX比普通的RDX具备更好的撞击安全性,进一步说明,该方法经过完善后可以用来测试研究含有不同晶体缺陷的炸药的撞击安全性。
牛余雷等
[14]
使用流体力学计算
软件
Fluent对PBX炸药烤燃现象进行了数值模拟,并对烤燃计算模型进行了修正。 结果表明,RDX基PBX炸药慢速烤燃实验产生的反应为燃烧反应,在1 ℃·min
-1
升温速度下发生剧烈反应的实验结果与采用Sestak-Berggreen 反应模型的计算结果相比较,基本符合。同时,分别计算了升温速度为10℃·min
-1
、1℃·min
-1
、3。3℃·h
-1
下的炸药相变和温度的变化情况。 结果说明:炸药试样的相变、点火位置、温度分布和点火时间都受到升温速度的影响。
刘玉存等
[15]
采取小隔板试验( SSGT )测定了粒度和粒度级配对密度不一样的 RDX /F
2641
( 95/5 )压装炸药冲击波感度,结果表明,主体炸药的粒度影响混合炸药的冲击波感度,同时,粒度分布对其也有一定影响,随着混合炸药装药密度和主体炸药的粒径的不同,冲击波感度受到的影响的趋势也不同。
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