火工品

作者：周 密

单位：陕西应用物理化学研究所

关键词：爆炸箔;微缺陷;电热耦合;有限元法;能量转换效率

基金：国家十四五预研项目（90903050301）

为量化爆炸箔桥区微缺陷对其发火性能的影响，本文基于COMSOL Multiphysics构建了电热耦合三维有限元模型，系统对比了理想桥箔与含盲孔、通孔缺陷桥箔在0.22 μF/1 500 V放电回路中的瞬态温升及能量转换规律。结果表明：无缺陷桥箔通电后四角因电流密度集中率先升温，100 ns内桥区中心温度达1 400 K，桥区整体均匀熔化；含缺陷桥箔中，盲孔或通孔导致局部电流密度畸变，形成低温电流盲区，未熔金属碎片随射流飞散，能量转换效率显著降低（极端情况下相对降幅>21.7%）；缺陷尺寸效应呈现临界尺寸阈值，通孔直径>50 μm或盲孔深度>3 μm时，临界效应显著。当通孔直径>50 μm时，桥区平均温升起点提前3 ns，爆发时间缩短33 ns；盲孔深度>3 μm时，电流盲区范围扩大，能量转换效率相对降幅大于8%。本研究首次建立了爆炸箔微缺陷容限的定量判据，为高可靠性火工品制造工艺优化提供理论支撑。

来源：2025年第5期

《火工品》期刊编辑部

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