為了探索淹沒空化水射流倒空彈藥裝藥的作用過程和安全性,以鈍黑鋁炸藥為實驗對象,開展了淹沒空化水射流倒空彈藥裝藥實驗研究。采用分離式霍普金森壓桿（SHPB）裝置,獲得鈍黑鋁應(yīng)力-應(yīng)變力學(xué)性能;搭建空化水射流倒空實驗裝置,考察空化水射流對鈍黑鋁的沖擊破碎效果和作用機理;采用掃描電子顯微鏡（SEM）表征破碎顆粒形貌,獲得空化水射流對鈍黑鋁細觀破碎模式;搭建熱電偶測溫裝置測量空化水射流沖擊過程中鈍黑鋁內(nèi)部溫度變化,并結(jié)合鈍黑鋁差示掃描量熱（DSC）測試結(jié)果,探討實驗過程的安全性。結(jié)果表明,鈍黑鋁應(yīng)力-應(yīng)變曲線包括脆彈性階段、非線性彈塑性階段和應(yīng)變軟化階段3個階段,并且動態(tài)加載下的損傷具有應(yīng)變率效應(yīng);空化水射流能夠在15 min內(nèi)干凈倒空鈍黑鋁炸藥,收集得到的破碎顆粒最大粒徑不超過3 cm;鈍黑鋁的破壞主要是由空泡潰滅時產(chǎn)生微射流和沖擊波的強大沖擊作用所致,其細觀破碎模式主要是晶體與黏結(jié)劑和鋁粉之間的沿晶分離,并伴隨少量的穿晶現(xiàn)象,沒有發(fā)現(xiàn)晶粒破碎的現(xiàn)象;空化水射流倒空鈍黑鋁炸藥是安全的,最高溫度約達50℃,小于規(guī)定的熱起爆溫度（160℃）,不易引發(fā)鈍黑鋁爆炸。 

【文章來源】：含能材料. 2020,28(04)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

空化水射流破碎鈍黑鋁炸藥實驗系統(tǒng)

圖1 空化水射流破碎鈍黑鋁炸藥實驗系統(tǒng)力學(xué)性能測試所用試樣規(guī)格為Φ12 mm×7 mm，實驗中通過記錄入射桿和透射桿中的脈沖信號，從而計算獲取試樣動態(tài)應(yīng)力?應(yīng)變曲線。形貌表征是對實驗后收集得到的破碎試樣顆粒進行微觀掃描，用以觀察顆粒表面的破碎形貌。溫度測量過程如圖4所示，所用試樣規(guī)格為Φ50 mm×120 mm，將WRe5/26熱電偶填埋于試樣內(nèi)部，在空化水射流沖擊試樣時，試樣夾固于試樣平臺上保持靜止，熱電偶將模擬溫度信號由數(shù)據(jù)采集器進行采集并經(jīng)模、數(shù)轉(zhuǎn)換后輸出數(shù)字電壓信號，進而得到對應(yīng)的溫度值。DSC熱分析測試采用N2氣氛，流量100 mL·min-1，升溫速率分別為10,15,20℃·min-1。

力學(xué)性能測試所用試樣規(guī)格為Φ12 mm×7 mm，實驗中通過記錄入射桿和透射桿中的脈沖信號，從而計算獲取試樣動態(tài)應(yīng)力?應(yīng)變曲線。形貌表征是對實驗后收集得到的破碎試樣顆粒進行微觀掃描，用以觀察顆粒表面的破碎形貌。溫度測量過程如圖4所示，所用試樣規(guī)格為Φ50 mm×120 mm，將WRe5/26熱電偶填埋于試樣內(nèi)部，在空化水射流沖擊試樣時，試樣夾固于試樣平臺上保持靜止，熱電偶將模擬溫度信號由數(shù)據(jù)采集器進行采集并經(jīng)模、數(shù)轉(zhuǎn)換后輸出數(shù)字電壓信號，進而得到對應(yīng)的溫度值。DSC熱分析測試采用N2氣氛，流量100 mL·min-1，升溫速率分別為10,15,20℃·min-1。圖4 炸藥溫度測量

【參考文獻】：
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本文編號：3589692