微米级钨粉在高能炸药爆炸加载作用下的涂覆技术

爆炸喷涂技术是材料表面加工领域的研究热点。总结了现有爆炸喷涂技术,并在现有基础上提出了一种新技术——高能炸药爆炸加载喷涂技术。详细阐述了高能炸药爆炸加载喷涂技术的原理,分析了该技术在涂层制备方面的优缺点,并利用该技术进行了微米级钨粉材料涂层的制备。通过对钨涂层的检测,表明高能炸药爆炸喷涂制备的钨涂层具有较好的均匀性和致密性,制备过程热损失小,认为该技术具有宽广的应用前景。     

炸药性能对爆炸地震波幅值影响的对比试验研究

通过近地表同药量的燃料空气炸药（FAE）和TNT爆炸地震对比试验,研究了炸药性能对爆炸地震波幅值的影响。试验测试结果分析表明,炸药性能对地震波幅值有显著影响;对地震波频率影响不大,主频范围基本保持在5-25HZ,同时,FAE表现出了在等距离处峰值速度比NTT高的特性,说明FAE在军事领域具有良好的应用前景。     

水下爆炸测试技术在爆破器材性能测试中的应用——炸药爆炸性能的测试

利用代近水下爆炸测试技术,在实验室小水池内着重对一些常用炸药的爆炸能量进行了测试。并简要地叙述了水下爆炸测试技术在炸药临界直径及冲击波感度测试中的应用。     

准等熵加载下PBXC03炸药起爆响应特性实验研究

为了探寻在准等熵加载下炸药的起爆响应特性和爆轰成长规律问题,利用磁驱动加载设备CQ-4装置和多路光子多普勒测速技术PDV,建立了炸药1维准等熵加载起爆响应试验测试系统.在1次准等熵加载下获得5个不同厚度的高聚物粘结炸药PBXC03响应背面粒子速度时间历史,得到炸药准等熵加载起爆爆轰成长特性.实验结果表明,获取的各个厚度炸药样品背面的粒子速度波形干净,细节清楚.准等熵加载进入炸药后,在传播的过程中首先由于波的追赶作用而形成前导冲击波.而且,准等熵加载下起爆机制与冲击起爆机制存在明显的差异,准等熵加载在较强冲击波形成前,热点形成较少,炸药几乎不发生反应;形成较强冲击波后,炸药响应表现为由热点机制主导的冲击起爆爆轰成长特性.      

高能炸药的X射线及γ射线探测安全性研究

为解决X射线、γ射线探测技术在高能炸药属性、状态特征测量中的应用安全性疑虑,提高检测速度,采用了常用工程应用数学指标,分别从单个高能炸药分子与光子的作用几率和高能炸药对光子能量的吸收角度,得到了采用X射线、γ射线探测高能炸药属性、状态特征时的辐照强度阈值. 研究结果表明,目前工业常用的辐射探测方法可以安全地应用于高能炸药,且在确保量级不大于104 W/m2时,可安全地进一步提高高能炸药的辐照强度.      

电爆炸喷涂制备Mo/高碳钢复合涂层的研究

采用电爆炸喷涂的方法,以钼和80号高碳钢为喷涂材料,在LY12铝合金圆筒零件的内表面上交替喷涂钼和高碳钢,制备了Mo/高碳钢复合涂层,并对涂层的形貌、结合强度、抗热震性和显微硬度等性能进行了检测. 研究结果表明,涂层具有致密、高硬度、结合强度高和抗热冲击性能好的优点.     

爆炸载荷作用下水泥板破碎距离的工程计算

为客观、直观地评价战斗部的威力,提出了一种水泥板破碎距离评价法.在实验研究的基础上,根据结构动力学原理,对爆炸载荷作用下水泥板的结构动力响应问题进行了分析.给出了水泥板破碎距离的一般计算式以及冲量载荷、准静态载荷情况下的简化计算式,并与实验结果进行了比较.结果表明, 计算值与试验结果基本一致,文中提出的计算方法正确且能够满足工程需要.     

固体灭火剂在中心抛撒炸药作用下的试验研究

对灭火剂在中心抛撒炸药的作用下的抛撒效果进行试验,对不同的比药量进行对比试验,确定合适的范围.同时对灭火剂的质量与抛撒效果的关系进行试验,试验结果证明增加灭火剂质量不能显著增加云雾体积,但是云雾持续时间与灭火剂质量近似成正比例关系.另外,风向、弹体形状等因素对云雾形状也有一定的影响.     

铜飞片在爆炸加载下的层裂分析

对紫铜飞片在爆炸作用下的层裂问题进行了试验和理论研究。通过对软回收后的铜板飞片断面进行金相分析,得到层裂面存在沿晶断裂,在层裂面附近有许多微裂纹产生,整个样品内存在大量的交叉滑移带和破碎孪生带的结论。借助LS-DYNA2D程序模拟了铜板在爆炸加载下的层裂过程,计算结果与试验结果基本一致。     

动态压力作用下乳化炸药减敏的实验研究

对乳化炸药在动态压力作用下的减敏进行了研究,得到了三种不同方式敏化的乳化炸药的临界减敏压力,玻璃微球敏化的乳化炸药的临界减敏压力为134.66 MPa、化学发泡敏化的为99.83 MPa、珍珠岩敏化的为27.13 MPa;三者在动压作用下的减敏速率不同,膨胀珍珠岩敏化的乳化炸药的减敏速率最大,化学发泡敏化的次之,玻璃微球敏化的最小;对乳化基质在动态压力作用下性能的变化进行了研究,并和乳化炸药的减敏实验结果进行比较,结果表明,造成乳化炸药压力减敏的原因是敏化气泡载体的破坏和微观结构发生变化;其中敏化气泡载体的破坏是造成减敏的主要原因.     

爆轰合成纳米石墨粉的实验研究

采用密度分别为1．40、1．45、1．50、1．55和1．60g／cm^3的纯TNT药柱，以及在密度为1．55g，／cm^3的TNT炸药中分别添加2％、5％、8％、10％、15％(质量分数)石墨的药柱，在CO2、N2保护气氛中和真空(约200Pa)条件下用爆轰方法合成了纳米石墨粉。爆轰后在容器内收集到的产物为黑色粉末，X射线衍射检测的结果表明为石墨结构的颗粒，粒径尺寸分布在2～33nm之间。纳米石墨粉相对炸药量的产率为：纯TNT炸药为14％～35％，TNT炸药 石墨为18％～42％。纳米石墨粉的产率在CO2保护气氛中最高，在N2、真空中依次降低；随TNT炸药密度的增大产率有所升高。     

低气压等离子喷涂TiO_2涂层机械性能的研究

文本通过实验研究,证明了在低气压等离子喷涂条件下,TiO_2涂层的机械性能不是依赖于涂层结构,而主要由形成涂层前的TiO_2粒子的温度和速度所决定;如果形成涂层前的TiO_2粒子温度越高并且速度越大,就能形成更加扁平状粒子的涂层,增加粒子间结合力,使涂层机械性能提高。因此,喷涂规范中的等离子弧功率、喷涂距离和喷涂室压力对涂层机械性能有较大影响,而等离子弧辅助气氢气流量的影响甚小。     

电学参数对电爆炸喷涂Mo涂层性能的影响

为了研究初始喷涂能量相同,而电压、电容不同的情况对电爆炸喷涂涂层性能的影响,在LY12硬质铝合金基体上进行了相同喷涂能量而不同喷涂电压、电容组合的电爆炸制备Mo涂层实验.利用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)等检测手段,对涂层的性能进行了分析比较.结果表明:喷涂能量密度一定时,采用高电压、小电容进行电爆炸喷涂所制备的涂层性能相对较好.     

激光重熔高速电弧喷涂FeNiCrAl涂层的组织与断裂韧性

采用激光技术对高速电弧喷涂FeNiCrAl涂层进行重熔处理.分析了重熔前后涂层的组织结构、物相成分、显微硬度与断裂韧性.结果表明:重熔后,喷涂层片层状堆叠结构与孔隙得到消除,组织结构变得均匀、致密,涂层与基体由机械结合变为冶金结合.喷涂层物相主要有α-Fe及金属间化合物AlFe₃,AlFe和Al_0.4Fe_0.6,重熔后,生成了新相Fe-Cr,［Fe, Ni］固溶体和碳化物NiC_○x.重熔后涂层的平均显微硬度为7.79GPa,约为基体硬度(2.5GPa)的3倍,约为喷涂层硬度(6.0GPa)的1.3倍.载荷为4.9,9.8N时,喷涂层的压痕尖头出现裂纹,涂层平均断裂韧性为1.20MPa·m^1/2,载荷为2.94~9.8N时,重熔后涂层的压痕尖头均没有观察到裂纹.     

镀层材料热及力学特性对枪管寿命的影响

为研究枪管镀层材料性能对枪管寿命的影响,综合运用身管镀层剪切失效理论和疲劳损伤累积理论,提出了基于镀层界面剪切疲劳损伤的枪管寿命预测模型.以某小口径步枪为研究对象,基于有限差分法,对内膛涂镀铬、钽和氮化硅三种不同材料的枪管在10连发射击过程中的温度场分布、镀层内应力分布以及枪管寿命进行了数值计算,研究了镀层材料的热及力学特性对枪管寿命的影响.研究结果表明,镀层的热扩散系数、影响因子η及断裂长厚比是影响枪管寿命的几个关键性能,其中断裂长厚比对界面切应力和枪管寿命的影响最大,拥有较大断裂长厚比的镀层可以在射击过程中显著降低界面切应力,进而提高枪管寿命.     

高温快速直接碳化制取超细碳化钨粉末

采用由仲钨酸胺（APT）还原制取的蓝钨为原料，配碳并添加w=0.5％的VC，用高纯汽油作湿磨介质，在球磨筒中研磨36h后，采用自己设计的双筒圆舟作烧盘，在碳管炉中高温直接碳化，碳化温度为1400℃，保温时间为30min。采用上述条件成功制取了平均费氏粒度为0．3－0．5μm的WC粉末。此工艺方法比采用三氧化钨直接真空碳化的方法产量提高一倍以上，具有高效率、低成本的特点，适合大规模生产。     

爆炸喷涂自敏发光复合涂层组织及性能

采用ADM-4D型气体爆炸喷涂设备,在45^#钢基体上制备高铝青铜/SrAl₂O₄∶Eu²⁺,Dy³⁺磷光粒子耐磨自敏发光复合涂层.分析复合涂层微观形貌及发光强度,并测试了涂层摩擦磨损性能.结果表明:当喷涂的氧燃比值由1.3增大至2.3时,复合涂层中SrAl₂O₄磷光粒子沉积率增加了近78.6%,涂层更加致密,硬度和结合强度分别提高了24%和75%.当氧燃比值为1.3时,复合涂层中沉积的有效发光粒子比率最高,达到9.7%,涂层宏观发光强度也最高,紫外灯激发后的涂层宏观指示效果最好;当氧燃比值为2.3时,复合涂层与304不锈钢对磨时摩擦系数升高近35%,而磨损率降低约47%.     

多重命中弹药激光同步起爆技术探讨

该文提出一种新型火炮引信技术思想，阐述了研究弹药多重命中体制的意义。探讨激光同步起爆技术的优点，计算了激光发射器功率和点火火药的能量匹配关系，计算和实验工作为激光同步起爆技术的进一步研究奠定了基础，该命中体制的应用为提高小口径弹药的威力提供新的思路，也可应用于其它武器系统中。     

氧化钨纳米棒的制备及其形貌控制

报道了一种利用溶胶-凝胶法和水热法相结合制备纳米氧化钨的新方法.首先在丙醇-四丁基溴化铵-环己烷体系中,由钨酸钠和盐酸反应出发制备凝胶状的钨酸,然后将其置于高压反应釜中200℃下处理12 h即可制得氧化钨纳米棒.使用X-射线衍射分析仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对产物的结构与形貌进行表征.