微纳CL⁃20颗粒悬浮型炸药油墨的3D微喷打印成型及性能

李春燕; 陈娇; 安崇伟; 叶宝云; 王晶禹

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为了解决六硝基六氮杂异伍兹烷(CL‑20)基全液型炸药油墨微喷成型的主体炸药转晶和成型效率低等问题,以聚乙烯醇(PVA)的水溶液为胶体悬浮液,以微纳CL‑20颗粒为悬浮颗粒,设计并配制了与3D微喷打印相兼容的悬浮型炸药油墨,并采用3D微喷技术对炸药油墨进行打印成型。通过密度计、激光共聚焦显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、纳米压痕仪对成型样品的性能进行表征,并测试了样品的撞击感度、摩擦感度和爆速,在此基础上研究了微纳CL‑20颗粒含量与微型传爆药性能之间的关系。结果表明:随着炸药油墨中微纳CL‑20颗粒含量的增大,墨滴成型后“咖啡环”现象逐渐明显,药线单层沉积厚度增加,打印成型效率增大,但孔隙率则逐渐增大。主体炸药CL‑20在3D微喷打印过程中没有晶型的转变,仍为ε型。当成型样品中微纳CL‑20颗粒的含量与黏结剂的比例为9∶1时,样品的实测密度为1.638 g·cm^(-3)(86.19%TMD),弹性模量为5.43 GPa;其撞击感度、摩擦感度和爆速分别为4 J、240 N和7689 m·s^(-1),展现了较好的安全性能及微尺度传爆能力。

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来源
《含能材料》 |2023年第6期|552-560|共9页
作者
李春燕; 陈娇; 安崇伟; 叶宝云; 王晶禹;
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作者单位

中北大学环境与安全工程学院;

太原工业学院环境与安全工程系;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类爆炸物工业、火柴工业;
关键词
微纳CL‑20颗粒; 悬浮型炸药油墨; 3D微喷打印; 晶型;

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