杨贵丽等[14]对半导体桥的爆发临界特性设计了电容放电和恒流激励实验,测试了SCB作用过程中的电压等性能参数的变化情况,发现爆发时间与充电电压有关,充电电压越大,爆发时间越短,当充电电压大于一定值后,爆发时间趋于稳定。并发现了在恒流激励时,半导体桥存在临界爆发电流,在电容放电激励时存在爆发和产生等离子体两个临界电压,同样,也得到了SCB爆发时间与充电电压之间的规律,这规律早在20世纪六七十年代,Lewis E。 Hollander等[15]就已经有所研究了。杨贵丽等[16]在此基础上又研究了微半导体桥在恒流激励过程中的作用过程,发现在高电流激励时,微型SCB的发火时间仅为几μs就可引燃药剂。此外,还发现其临界爆发条件和发火电流与桥电阻、桥面积有关,面积大、电流也大。
张文超等[17]对半导体桥生成的等离子体的温度进行了研究,发现桥区生成等离子体的方式是随着桥区不断气化而持续电离的过程,而且随着电容容量的增加,SCB生成等离子体的最高温度也随之升高。他们发现等离子体最高温度与充电电容容量是呈线性关系的,这种关系主要是SCB生成等离子体的方式、电容作用于等离子体的时间以及能量等三种因素共同作用的结果。而朱顺官等[18]也对半导体桥电容放电进行了分析,实验结果表明:高电压下产生能量高的等离子体,电压较低时产生低能量等离子体;电压很低时,电容的能量部分用来加热硅材料,使其发生相变,传热给药剂,将药剂引燃。
此外,马鹏、朱顺官等人[19对]半导体桥对叠氮化铅的点火特性进行了一定程度的研究和试验。研究结果表明:叠氮化铅的粒度不同时,对叠氮化铅的点火存在两种点火机理。颗粒较大时,由SCB产生的等离子体点燃;颗粒较小时,SCB不产生等离子体就可以将药剂点燃。同样,冯红艳等[20]也研究了半导体桥对斯蒂芬酸铅的点火特性,发现随着充电电压从大到小的点火过程中,半导体桥与药剂也存在两种点火机理,在较高电压下为等离子体点火,在低电压下为热点火机理。而杨贵丽等[21]对相同阻值、不同质量的半导体桥和细化的斯蒂芬酸铅与叠氮化铅组成的发火件进行了实验研究,发现半导体桥的发火电压阈值不仅与药剂有关,也与半导体桥换能元有关,因此,半导体桥的设计存在最佳质量。
马鹏等[22]对半导体桥裸桥和装药桥进行了实验研究,发现裸桥与装药桥在点火能量、二次峰出现时间及持续时间上存在差异:裸桥的积分能量比装药桥高,且呈线性变化,装药桥的积分能量处于一个水平上,可能是由于LTNR受到等离子体的作用而达到热分解温度,释放的热量足以维持反应的进行;裸桥的二次峰出现时间及持续时间比装药桥长,但二次峰峰值电压比装药桥低。冯红艳等[23]分析了对于不同药剂的SCB,其发火过程也不一致,因为药剂的存在会影响桥膜的加热、熔化、汽化的过程,使得这些过程变得困难,主要在于药剂的分解温度,其分解温度越低,对桥膜的影响越大,消耗的能量也越多。
半导体桥国内外研究现状概况(2):http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_90571.html