钝感弹药用安全、高能起爆技术研究

在分析炸药冲击起爆理论的基础上,研究了几种用于起爆钝感弹药的新技术。研究表明,采用新技术后的起爆威力明显提高。研究结果对于解决钝感主装药的安全可靠起爆问题具有现实意义。     

LOVA炸药钝感机理探讨

综述了近年来国内外炸药的起爆机理与钝感理论关系的研究成果。研究表明:起爆机理主要有比较成熟的热点起爆机理和最近研究发现的自由基反应机理;由热点起爆机理得到对应的若干钝感理论,如吸热-填充钝感理论,绝热钝感理论,稀释、润滑钝感理论以及化学钝感理论等。由自由基反应机理知道,用“吸气剂”捕获自由基可以终止链反应,实现炸药的钝感。     

LOVA炸药钝感机理探讨

综述了近年来国内外炸药的起爆机理与钝感理论关系的研究成果。研究表明：起爆机理主要有比较成熟的热点起爆机理和最近研究发现的自由基反应机理；由热点起爆机理得到对应的若干钝感理论，如吸热填充钝感理论．绝热钝感理论，稀释、润滑钝感理论以及化学钝感理论等。由自由基反应机理知道．用“吸气剂”捕获自由基可以终止链反应，实现炸药的钝感。     

石墨烯对RDX机械感度及爆轰性能的影响

炸药添加剂对改善单质炸药安全与能量特性有重要作用。为研究纳米微颗粒石墨烯(Gr)对黑索今(RDX)热性能、机械感度及爆轰性能的影响,设计不同比例含量的Gr/RDX混合药剂配方,并对其进行差热、撞击感度、摩擦感度、爆速及钢凹深度的测试分析。结果表明:与纯RDX相比,Gr/RDX混合药剂DSC（差示扫描量热）曲线分解峰宽变窄、峰形更尖锐,Gr加速RDX的放热过程;Gr/RDX混合药剂撞击感度与摩擦感度随Gr比例含量的增加呈先降低后升高的趋势,少量Gr可使RDX变得钝感,含量增加时,敏化作用逐渐表现出来;Gr/RDX混合药剂爆速与钢凹深度随Gr比例含量的增加而降低;Gr含量为1%时可显著降低RDX的机械感度,而能量基本不衰减。Gr可作为RDX功能添加剂,在确保能量输出的同时,可降低机械感度、提高安全性。     

加热时钝感炸药LX-17的冲击波感度研究

介绍了钝感炸药 L X- 17的冲击波感度试验。在不同的温度下 ,用不同速度和大小的飞片冲击时 ,测得炸药的起爆阈值 ,发现温度越高 ,速度阈值下降 ,临界起爆面积减小。并对试验结果作了简要分析。     

2-苯基[60]富勒烯吡咯烷衍生物的合成研究

为了给高能炸药提供钝感剂,以提高其安全性能,用甘氨酸、苯甲醛和C60等为原料合成了2-苯基[60]富勒烯吡咯烷衍生物(产物1),探讨并获得了产物1的适宜合成工艺条件: 反应物C60、苯甲醛和甘氨酸物质的量之比为1∶4∶6,温度为105 ℃,反应时间为14 h,此时产率可达到75%(以消耗的C60计).用FT-IR(傅立叶变换红外光谱)、UV-Vis(紫外可见光谱)、1H-NMR(核磁共振氢谱)和MS(质谱)表征了产物1的结构,初步探讨了产物1对HMX(奥克托今)的钝感作用.结果表明,产物1对HMX具有明显的钝感作用,添加质量分数为1%的产物1可使HMX的摩擦感度降低到33%,撞击感度降低到48%.     

高能-钝感复合装药结构冲击波感度数值模拟

为得到复合装药结构对冲击波感度的响应情况,采用显式有限元程序AUTODYN对高能炸药和钝感炸药的复合结构进行隔板试验的数值模拟。分析被发药柱内部的压力时程曲线,并据此判定是否发生爆轰,继而得到反映冲击波感度的隔板值。模拟结果显示复合结构尺寸与冲击波感度的非线性关系,拟合得到的公式可为工程中装药结构设计提供参考依据。这种结构用于战斗部装填设计,能够提高战斗部在冲击波载荷下的安全性。     

适应钝感弹药发展提高武器系统使用的安全性

为了适应钝感弹药发展的需求,利用冲击波汇聚技术和起爆理论,研究了环形、锥环形两种新型传爆药装药结构。试验表明,环形传爆药较圆柱形传爆药可减少药量约１５％ ,锥环形传爆药较圆柱形传爆药可减少药量约２６％ 。研究结果对于减少武器爆炸序列中敏感元件——传爆药的使用数量,进而提高武器系统使用安全性具有重要意义     

废旧弹药装药倒空方法的研究进展

随着弹药武器装备的更新换代,以及库存弹药超过储存年限,报废弹药销毁量越来越大,伴随出现的事故也越来越多,使得国内外对废旧弹药处理技术高效、安全、环保的要求也越来越高。基于废旧弹药的绿色回收利用技术,总结了废旧弹药装药倒空方法的国内外研究现状,分析了加热熔融、钻屑吸出、水射流冲洗、水力空化、低温冲洗、冷循环、超声振动及仿形钻削与干冰喷射复合8种倒药方法的优缺点,从高效、安全、环保和能否实现弹体与装药完全分离的角度,指出超声振动倒空法安全性好,倒空速度快,处理过程绿色无污染,可实现装药与壳体高效完全分离,具有广阔的发展前景,值得推广和深入研究;仿形钻削与干冰喷射复合倒空法集合了仿形钻削的高效率、无污染,能实现生产线的自动化控制,以及干冰喷射处理的炸药品种多、不存在"三废"等优点,是未来研究的主要方向之一。     

气体反溶剂(GAS)过程细化技术及对炸药安全性能的影响研究

介绍了气体反溶剂 (GAS)过程细化技术原理及影响细化结果的主要因素 ,并从理论和实验角度分析了炸药重结晶细化处理后 ,对撞击感度和冲击波感度的影响 ;结果表明 ,GAS过程不仅可以有效地控制炸药颗粒的粒度、粒度分布、晶形 ,而且可以有效降低炸药撞击感度和冲击波感度 ,改善炸药安全性能     

Mg(BH_4)_2对钝化RDX安全性的影响

在钝化黑索今(RDX)中加入硼氢化镁(Mg(BH_4)_2)有望提高其爆炸性能,但也带来潜在的危险。为研究Mg(BH_4)_2在钝化RDX中的应用可行性,参照炸药试验方法,测试钝化RDX/Mg(BH_4)_2混合炸药的爆热、机械感度、热感度、热安定性以及组分间的相容性。结果表明,Mg(BH_4)_2质量分数为10%和20%时,炸药爆热分别提升16.93%和33.02%;表观活化能略有增加,对热安定性无明显影响;Mg(BH_4)_2与钝化RDX相容性为一级;质量分数为10%时,混合炸药的5 s爆发点为283℃,与钝化RDX相似,但机械感度明显增大。Mg(BH_4)_2作为添加剂虽然能够增强炸药能量,但必须避免撞击、摩擦等外界条件,以保证试验和生产安全。     

射孔爆轰瞬态能量转化及影响因素研究

为有效控制射孔测试联作工况下管柱及封隔器失效等安全事故风险，基于流固耦合理论建立射孔弹的射流侵彻模型，综合考虑石油射孔弹壳体、炸药、药型罩、射孔枪和套管等结构，研究射流动能与壳体融化能量转化特征，得到不同因素影响下射孔弹剩余能量转化关系。结果表明：药型罩锥角、壳体厚度、炸药质量和类型等因素对射孔弹剩余能量有显著影响。药型罩锥角在40～70°之间越大，剩余能量占比越小；射孔弹壳体厚度在1～4 mm之间越厚，剩余能量占比越小；炸药质量在30～45 g之间越大，剩余能量占比越大；炸药质量相同时，三硝基甲苯(TNT)、六硝基芪(HNS)、黑索金(RDX)、奥克托今(HMX)等4种炸药中的HMX炸药剩余能量占比最小。     

报废弹药烧毁作业环境废气污染治理研究

报废弹药销毁作业中,需要对大量的炸药及火工品进行烧毁,存在比较严重的环境污染问题.通过研究被烧毁弹药的结构、性能、组成和特点,系统分析了烧毁过程中所产生污染物的成分.根据各有害气体、重金属粉尘的特性分别确立了相应的治理方法,并对现行的烧毁炉烧毁和野外烧毁作业设计了环境污染综合治理工艺.     

炮孔堵塞质量对爆破效果的影响

在岩土钻孔爆破中,炮孔堵塞的好坏、堵塞长度、堵塞物料的选择,对于提高炸药潜能的利用和爆破效果关系极大。炸药在介质中爆炸后,介质变形、破坏是应力波和爆轰气体联合作用的结果。炸药爆炸对介质的破坏能力,取决于炸药能量和所产生的气体体积。在钻孔爆破中,如炮孔堵塞不严或不堵塞时,炸药爆炸产生的大部分能量,将随爆轰气体的溢出造成能量的浪费。炸药的猛度越低,堵塞对爆破效果的影响越大,提高堵     

铝粉对含铝炸药水中爆炸能量输出特性的影响研究

铝粉在火炸药、烟火等领域中有着广泛的应用,了解对含铝炸药能量特性的影响对于正确使用该原材料具有重要的参考价值。该文利用水中爆炸的方法,对由不同规格的铝粉与钝化黑索今混制而成的含铝炸药的能量输出特性进行了研究。发现在铝粉的规格参数(形状、活性、粒度等)中,铝粉的形状对含铝炸药的能量水平影响最大,而活性及粒度的影响较小。其中,活性的影响又稍大于粒度的影响。     

爆破安全问答(十)

92.为什么导爆索燃烧比工业炸药燃烧易转为爆炸?答:工业炸药由燃烧转为爆炸的条件,一般认为是炸药中有雷管或燃烧区有可能形成高温高压状态。没有雷管一般是不易发生爆炸的。我国曾多次发生井下临时炸药库或地下药室(3吨炸药以上)中的工业炸药燃烧事故,均未发生爆炸。然而,在有导爆索的情况下,由于导爆索的药芯是高威力的黑索金(或太安),它的热感度、机械感度、     

HMX基含铝炸药低易损性能测试研究

为探讨炸药低易损性的测试方法,系统研究以奥克托金(HMX)为基的含铝炸药的低易损性能(LOVA)。基于美军标《非核弹药危险评估试验标准》、北约《不敏感弹药评估和试验方法》和国内相关试验方法,通过开展慢烤、快烤、射流撞击、12.7 mm子弹撞击、12.7 mm破片撞击和殉爆等6项标准试验,从样品残余状态、弹体损坏状态、验证板破损状态、冲击波超压和爆炸场温度等方面综合评价药剂的易损性。结果表明:HMX基含铝炸药对外界多种刺激不敏感,可承受较高的过载,能满足大多数高性能战斗部装药要求,测试方法的可行性被验证。     

报废弹药销毁处理职业危害因素分析与控制

报废弹药销毁处理不仅是一项非常危险的工作,而且作业过程中存在的职业危害对作业人员的健康也构成了巨大的威胁。为了预防、控制和消除职业危害,防治职业病,保护弹药销毁作业人员的健康,通过系统介绍分析报废弹药销毁处理的工艺方法,结合弹药的结构特点,全面辨识了作业过程中可能产生的职业危害因素,并提出了相应的控制措施。分析结果表明报废弹药销毁处理职业危害严重的工艺环节主要包括倒空作业和烧毁作业,其主要危害因素包括炸药的蒸气、粉尘、重金属烟尘（如铅、汞等）和CO、NOx、SO2等有毒有害气体。要预防、控制和消除报废弹药销毁处理职业危害,不仅要加强危害严重岗位的技术治理,还要采取全面系统的管理措施,如建立健全职业危害防治的各项规章制度、加强职业危害防治的宣传教育等。     

王玉珍奋勇灭火

今年一月二十七日,在山西省国防科技工业劳动模范、新长征突击手大会上,一 位中年女工面带笑容走上主席台领取了奖状和奖品。她就是为保卫国家财产和职工生命安全奋不顾身扑灭烈火的江阳化工厂六车间王玉珍同志。 去年七月二十五日下午,存放在工房内弹药车上的震源弹突然起火。弹药车附近堆放着几吨梯恩梯炸药、硝铵炸药和木粉、铅粉等易燃易爆物品。现场还有二十多名职工。国家财产和职工生命安全受到严重威胁。在这紧急关头,王玉珍挺身而出。她喊了一声“快救火”,就冒着生命危险冲进火场,抓起水管对着火焰喷射。但因水量不足,火势越烧越…     

铝粉对含铝炸药水中爆炸能量输出特性的影响研究

铝粉在火炸药、烟火等领域中有着广泛的应用，了解对含铝炸药能量特性的影响对于正确使用该原材料具有重要的参考价值。该利用水中爆炸的方法。对由不同规格的铝粉与钝化黑索今混制而成的含铝炸药的能量输出特性进行了研究。发现在铝粉的规格参数(形状、活性、粒度等)中，铝粉的形状对含铝炸药的能量水平影响最大，而活性及粒度的影响较小。其中，活性的影响又稍大于粒度的影响。