火工品杂志

火工品杂志2019年第6期

• 不同调制周期的Al/MoO3半导体桥发火器件电爆性能研究

  党鹏阳

  采用磁控溅射技术制备总厚度为6μm，调制周期分别为134nm/166nm和22nm/28nm的Al/MoO3复合薄膜，并将其与半导体桥（SCB）整合形成含能半导体桥（ESCB）发火器件，研究了Al/MoO3含能薄膜及SCB-Al/MoO3含能半导体桥的性能。DSC分析表明，调制周期为22nm/28nm的薄膜只有1个放热峰，其活化能为245kJ/mol；调制周期为134nm/166nm的薄膜有3个放热峰，最大放热峰的活化能为200kJ/mol。22nm/28nm的含能薄膜燃速为5.34m/s；134nm/166nm的含能薄膜燃速为1.79m/s。随着调制周期的增加， SCB-Al/MoO3的临界发火时间变长，调制周期对临界发火能量、作用总时间、作用总能量无影响，SCB-Al/MoO3（22nm/28nm）的电压发火感度高于SCB-Al/MoO3（134nm/ 166nm）。

• 可燃合金储氢性能实验研究

  任秀娟

  本文通过PCT测试仪对LaCeMg基合金的储氢性能进行实验研究，研究发现:400℃、4MPa压力时，最大储氢量可达3.517wt%，放氢量可达3.409wt%，放氢率为97％，放氢较彻底，储氢稳定性较好，释氢温度适中，吸放氢平台平坦、宽阔，是较为理想的储氢材料，有望在燃烧燃爆剂材料中得到应用。

• 一种抗高过载小型电拔销器结构设计

  潘守华

  设计了一种耐受高过载剪切式拔销器，通过抗过载结构和装药结构设计，采用过盈配合锁定方式，实现了小型拔销器拔销和销子自锁功能。理论计算和试验研究表明，剪切式拔销器具有良好的抗高过载能力，且功能可靠。

• 低气压长秒延期点火具研究

  刘君阁

  针对延期点火具的低气压工作环境，探讨并论证了敞开式延期点火具的总体设计。基于延期药燃烧方程，进行了多层递进点燃式的延期点火具结构设计，分析得到各级点火药、延期药的设计要求；经大量药剂配比试验得出点火药凝聚态产物含量占比、凝聚态产物是否流动是其工作稳定的关键因素。本研究对低气压长秒延期点火具设计具有理论指导意义。

• 铝合金聚能切割性能研究

  关焕文

  为确保弹射救生过程的安全性，合理选择聚能切割对象的材料及几何结构，以7050铝合金座舱顶部结构试验件和切割索防护形式进行了聚能切割弹射通道清理系统原理性试验，试验中以铝合金7050为切割材料时，产生条状多余物，而采用铝合金2A12为切割材料时，则没有出现。针对该问题利用有限元方法对切割对象进行了聚能切割仿真，通过对7050和2A12材料的力学性能分析和试验件结构形式分析，得出了试验中条状多余物是由于7050的悬臂梁结构导致的。对7050切割几何结构进行了优化设计和聚能切割试验，结果表明优化后的7050切割几何结构聚能切割时未出现多余物。

• 3种点火药点火性能试验研究

  赵宝明

  以常用点火药剂NC（硝化棉）、奔奈和BP（2#小粒黑）作为点火药，以点火延迟时间及特征点火药量作为点火性能判据，考察了3种点火药的点火性能。点火性能实验结果表明：BP点火延迟时间最短，电热镍镉桥丝点火时间约23ms；奔奈点燃发射药的能力最强，点燃RGD7A基发射药特征点火药量较NC和BP少6%；使用BP和奔奈作为点火药，可使装药的点火燃烧速度提高。

• 高能炸药CL-20分子结构的理论模拟方法探究

  刘 珉

  采用量子化学方法，在HF/6-31G, DFT-B3LYP/6-31G 和MP2/6-31G 基组水平下全优化ε-CL-20分子的结构，对ε-CL-20的结构（包括键长、键角、二面角）分析得出B3LYP/6-31G水平下的理论值更接近实验值。采用B3LYP 方法，不同基组3-21G，6-31G, 6-31++G, 6-311++G，6-31++G**水平下全优化ε-CL-20分子，基组选取基本不影响计算结果, 表明B3LYP/6-31G 基组水平下的计算结果能够满足ε-CL-20的结构优化要求。采用HF、B3LYP、MP2方法不同基组计算ε-CL-20原子的净电荷分布, 结果表明充分考虑电子相关性的B3LYP 方法计算结果最合理。

• 1,1’-二羟基-5,5’-联四唑二草酰二肼盐的晶体结构及性能研究

  马英杰

  通过草酰二肼与1,1’-二羟基-5,5’-双四唑（BTO）溶液的质子化作用制备了1,1’-二羟基-5,5’联四唑的二草酰二肼盐（BTODOH），产率达到90%以上，并对其结构及性能进行了表征测试。用X射线单晶衍射法测定了BTODOH的单晶结构，获得晶体结构参数。BTODOH初始分解温度为257.1℃，对撞击、摩擦和静电火花不敏感，该化合物的生成热为480.3kJ/mol；模拟计算表明BTODOH应用于GAP/AP固体推进剂配方体系中具有较好的消烟效果，对推进剂比冲影响较小。

• 近红外光谱法在线检测复合固体推进剂的组分含量

  李 芳

  对HTPB及AP为主体成分的模拟复合固体推进剂配方体系，采用近红外光谱测试系统研究复合固体推进剂组分含量在线检测的可行性，探讨了视窗材料、视窗厚度、积分时间等测试条件对建模效果及测试偏差的影响。对谱图进行预处理，建立波长范围为1 050~1 650nm的定量校正模型，再用建立的模型对组分含量进行预测，预测值与设计值的相对偏差在1%左右。研究表明，在适宜强度的光源信号下，确保足够的物料厚度，以优质石英作为视窗材料，可获得精确的检测结果，而视窗厚度和积分时间对近红外光谱的检测质量影响甚微。

• 刺激剂爆炸分散的相似律及预测模型研究

  梁 婷

  通过研究分装结构爆炸型催泪弹的中心装药与尺度相关性，运用量纲分析法，建立刺激剂爆炸分散过程的相似律，得到了不同尺度下爆炸型催泪弹药的非致命效能预测模型。本研究为弹药结构设计和参数优化提供技术支持，为数值模拟和理论计算提供必要的依据。

• 赤磷发烟剂/铜粉及其复合烟幕对红外热像仪的干扰性能研究

  邹佳歧

  为了提高赤磷发烟剂对远红外热像仪的干扰效果，选择赤磷发烟剂与铜粉发烟剂复合的方法，采用SC7000远红外热像仪在烟箱中测试了赤磷发烟剂、铜粉发烟剂及其复合烟幕对远红外热像仪的干扰效果。研究表明：将2.73g赤磷发烟剂分别和2.73g、5.46g、8.19g和10.92g的铜粉发烟剂复合，复合烟幕对7.7~9.3μm波段热像仪的透过率从49.6%分别降低到20.1%、13.0%、7.3%、6.0%；复合烟幕对热像仪图像的干扰效果也有很大的提高。

• 微米级TATB在限制条件下的烤燃试验研究

  章文义

  为了获得TATB的烤燃响应特性，对TATB进行了限制条件下的程序升温烤燃试验。结果表明，随着升温速率的增加，TATB的起始反应温度大致呈现增大的趋势。3.3℃/h升温速率下的两种尺寸的TATB药柱只发生热分解反应，且反应后发现大量黑色残留物。在5℃/min和15℃/min条件下药柱发生燃烧或不完全燃烧反应，均没有发生爆炸现象。反应的剧烈程度随着装药量和升温速率的增加而增大。

• 人工影响天气作业碘化银焰剂的试验研究

  阎巧玲

  为提高人工影响天气作业用碘化银焰剂生产的安全性，基于增雨防雹火箭弹焰剂和机载冷云增雨焰条焰剂配方，分别进行了两种焰剂的燃烧性能、爆轰性能及机械、火焰、静电火花感度试验，对试验结果进行了分析比较。研究表明火箭弹焰剂具有爆轰感度，生产过程中有一定危险性，并据此提出防爆安全技术措施。

• 基于TRIZ的新型烟花圆盘造粒机设计

  刘晓雯

  基于TRIZ理论，对现有用于烟花微丸成型的圆盘造粒机进行了优化设计。通过对圆盘造粒原理进行分析，提出了离心力确定和粉料出料损失问题、倾角调整、微丸倾出冲击收集箱、不同粒径微丸分离4个问题。通过分析问题关键点，由最佳原理引导完成了创新设计，解决了生产效率、微丸得率、自动化程度等矛盾因素。经样机实验，新型圆盘造粒机重复造粒3 次最佳，微丸得率可达85.2%。