朱國(guó)豪,葉寶云,安崇偉,孔 勝,王晶禹
(1. 中北大學(xué)環(huán)境與安全工程學(xué)院,山西 太原 030051;2. 山西省超細(xì)粉體工程技術(shù)研究中心,山西 太原 030051)
爆炸網(wǎng)絡(luò)是一種由爆炸邏輯元件構(gòu)成、通過(guò)爆轟信號(hào)傳遞起爆指令的火工品[1-3],在戰(zhàn)略武器、航空航天等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。隨著未來(lái)武器裝備對(duì)起爆控制精度要求的不斷提高,對(duì)爆炸網(wǎng)絡(luò)裝藥也提出了更高要求。一方面要求爆炸網(wǎng)絡(luò)裝藥臨界尺寸小,另一方面要求裝藥精度高、工藝簡(jiǎn)單易行,因此研究一種適用于爆炸網(wǎng)絡(luò)裝藥的新型傳爆藥配方和裝藥工藝是發(fā)展新型爆炸網(wǎng)絡(luò)裝藥的有效途徑。
目前,爆炸網(wǎng)絡(luò)裝藥主要采用熔鑄和微注射裝藥工藝。其中,熔鑄工藝是將低熔點(diǎn)炸藥熔化后注入模具中進(jìn)行冷卻成型,是從液相變成固相的過(guò)程,該方法得到的裝藥在固化成型過(guò)程中由于熱脹冷縮的作用易產(chǎn)生孔洞、裂紋等缺陷,嚴(yán)重影響了裝藥的質(zhì)量和性能[4-5]。微注射工藝是利用裝有藥漿的模具在一定壓力下將其注入溝槽中,該方法受溝槽尺寸的影響,容易造成裝藥結(jié)構(gòu)不連續(xù)、不均勻,且該方法難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)裝藥。
含能材料增材制造技術(shù)是指將含能的漿料通過(guò)3D 打印技術(shù)逐層累積疊加,進(jìn)而得到成型樣品的方法,相比傳統(tǒng)的熔鑄和微注射裝藥方式,可以實(shí)現(xiàn)常規(guī)和復(fù)雜結(jié)構(gòu)火炸藥或火工品精密成型,具有靈活、按需制造等優(yōu)點(diǎn)。含能材料的增材制造技術(shù)主要有兩種方式,一種是噴墨打印技術(shù),另一種是微筆直寫技術(shù)。其中噴墨打印是將炸藥和粘結(jié)劑共同溶于溶劑中配制成全溶型油墨,然后進(jìn)行打印成型。2019 年,徐傳豪等[6-8]采用噴墨打印技術(shù),分別以太安(PETN)、CL-20、3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)為主體炸藥,獲得了多種密度高、傳爆臨界尺寸小的微尺度傳爆藥配方,該工作對(duì)于噴墨打印技術(shù)在微尺寸裝藥領(lǐng)域的應(yīng)用具有一定的指導(dǎo)作用。2020 年,孔勝等[9]為了得到可在微米尺度下可靠傳爆的含能薄膜,采用雙噴頭微噴直寫裝置對(duì)兩種油墨體系(CL-20 為主體炸藥,以EC 和GAP 為復(fù)合粘結(jié)劑體系)進(jìn)行了直寫成型,獲得了臨界傳爆尺寸為1.0 mm×0.045 mm 的CL-20 基含能薄膜。采用噴墨打印方式可以得到裝藥一致性高、密度高的含能復(fù)合物,但是該方法打印效率較低,不適用于較大爆炸網(wǎng)絡(luò)裝藥。
微筆直寫技術(shù)屬于3D 打印中的直接微結(jié)構(gòu)成型,是將含能油墨通過(guò)三維數(shù)控平臺(tái),在電腦的控制下,直寫沉積到指定位置,可實(shí)現(xiàn)含能油墨批量化和精確圖形化制造。且微筆直寫技術(shù)采用的是懸浮型含能油墨,在固化成型過(guò)程中不涉及炸藥的溶解和析出,可有效避免炸藥轉(zhuǎn)晶情況的出現(xiàn)。2007 年,美國(guó)Brain Fuchs 博士首次研制出了一系列CL-20 基EDF 配方,并采用微筆直寫技術(shù)完成了EDF-11 含能油墨的直寫成型,目前該配方已經(jīng)用于美軍某彈藥的傳爆序列中[10-11]。自2013 年以 來(lái),國(guó) 內(nèi) 朱 自 強(qiáng)[12]、宋 長(zhǎng) 坤[13]、李 千 兵[14-15]等 受EDF-11 配方的啟發(fā),研制出了多種CL-20 基的懸浮型含能油墨配方,并采用微筆直寫技術(shù)對(duì)油墨進(jìn)行了直寫成型,獲得了爆轟臨界尺寸為百微米的傳爆配方。但上述研究中所采用的粘結(jié)劑均為惰性粘結(jié)劑,加入油墨中勢(shì)必會(huì)降低體系的能量性能;且為了得到流變性能好的油墨,該過(guò)程需要使用大量溶劑,不利于經(jīng)濟(jì)環(huán)保。2016 年,Wang Dunju 等[16]以GAP 為粘結(jié)劑,以N100 為固化劑,配制出了一種CL-20 基含能油墨配方,獲得了爆轟臨界尺寸小于0.4 mm×0.4 mm 含能體系。但該配方中由于固化劑N100 的存在,使得該配方只能短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定存在,嚴(yán)重限制了此類含能油墨的使用。且上述研究中主要采用溶劑揮發(fā)或熱引發(fā)交聯(lián)對(duì)油墨進(jìn)行固化成型,固化時(shí)間較長(zhǎng),容易造成藥線坍塌,影響成型的速度和質(zhì)量。
光固化技術(shù)是利用一定波長(zhǎng)的紫外光(UV 光)激發(fā)光引發(fā)劑產(chǎn)生自由基,使光固化樹脂發(fā)生聚合反應(yīng)進(jìn)而固化成型的一種光加工工藝。其可在低溫或室溫下實(shí)現(xiàn)材料快速固化,將其用于含能油墨固化成型過(guò)程中,可提高含能油墨固化成型效率,解決因固化速率慢造成的藥線坍塌、成型樣品有缺陷的問(wèn)題。國(guó)內(nèi)學(xué)者邢宗仁[17]、郭浩等[18-19]采用光固化樹脂替代傳統(tǒng)粘結(jié)劑用于含能油墨中,實(shí)現(xiàn)了含能油墨的微筆直寫成型,得到了成型速率快、成型樣品缺陷少的含能油墨配方;但光固化樹脂成型后易脆,在使用過(guò)程中有可能出現(xiàn)藥線脫落或者斷裂的情況。
因此,為了得到力學(xué)性能好、能量性能高、裝藥和成型效率高的爆炸網(wǎng)絡(luò)裝藥,本研究以高能疊氮膠和光固化樹脂為復(fù)合粘結(jié)劑體系,以爆轟臨界尺寸小的CL-20 為主體炸藥,設(shè)計(jì)了一種無(wú)溶劑的、UV 光輔助固化的含能油墨配方,采用微筆直寫技術(shù)對(duì)配方進(jìn)行了直寫成型,并對(duì)成型樣品的固化效果、安全性能和傳爆性能等進(jìn)行了表征和測(cè)試。
試劑:3,3-二疊氮甲基氧丁烷四氫呋喃共聚醚(PBT),黎明化工研究院;甲苯-2,4-二異氰酸酯(TDI)上海麥克林生化科技有限公司;1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA),南京嘉中化工科技有限公司;有機(jī)氟丙烯酸酯,南京嘉中化工科技有限公司;2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦(TPO),南京嘉中化工科技有限公司;三苯基鉍(TPB),上海麥克林生化科技有限公司;CL-20 原料,工業(yè)級(jí),遼寧慶陽(yáng)化工有限公司。試劑均為分析純。
儀器:廈門特盈自動(dòng)化科技股份有限公司D331點(diǎn)膠機(jī)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(直寫精度可達(dá)0.01 mm);X 射線衍射儀(DX-2700),丹東浩元儀器有限公司;旋轉(zhuǎn)流變儀(Physica MCR302),奧地利安東帕股份有限公司;AHX-871 安全型水浴烘箱,南京理工大學(xué)機(jī)電總廠;天然瑪瑙研缽,上海力辰邦西儀器科技有限公司;邵氏橡膠硬度計(jì)數(shù)顯D型,樂(lè)清市三文計(jì)量檢測(cè)設(shè)備有限公司。
首先,按照質(zhì)量比分別稱取PBT、光固化樹脂和CL-20,其中CL-20 占比為82%,PBT 與光固化樹脂的質(zhì)量比為2∶1,在三輥研磨機(jī)上混合均勻;然后加入TDI(R 值等于1),再次混合形成均一油墨體系,制備得到CL-20 基光固化油墨體系,命名為樣品Ⅰ。
為了進(jìn)行對(duì)比,同時(shí)配制了不含光固化樹脂的油墨體系,采用與上述相同的比例,將固化樹脂替換成PBT,然后加入對(duì)應(yīng)質(zhì)量的TDI,制備得到了CL-20 基含能油墨體系,命名為樣品Ⅱ。
將含能油墨轉(zhuǎn)移至針筒中,在進(jìn)氣壓力0.1 MPa,針頭直徑0.6 mm(內(nèi)徑),針頭高度2 mm,基板溫度65 ℃,直寫速度3 mm·s-1,點(diǎn)光源紫外光的波長(zhǎng)為365 nm,光強(qiáng)為1500 mW·cm-2,頻率為8.2×1014Hz的工藝條件下,利用三維數(shù)控平臺(tái)將油墨按照電腦編程控制書寫成特定結(jié)構(gòu),在UV 光輔助下進(jìn)行固化成型,得到CL-20 基含能復(fù)合物。光固化油墨三維微筆直寫平臺(tái)如圖1 所示。
采用Physica MCR302 型流變儀旋轉(zhuǎn)模式-流動(dòng)曲線模塊對(duì)含能油墨的粘度進(jìn)行測(cè)試。剪切速率0.01~10 s-1,測(cè)試溫度為25 ℃,46 個(gè)測(cè)試點(diǎn),測(cè)試結(jié)果如圖2 所示。
從圖2 中可以看出,隨主體炸藥CL-20 含量增加,油墨粘度隨之增大,且油墨粘度均隨剪切速率增加而降低,最后趨于穩(wěn)定。含能油墨表觀粘度與剪切速率的非線性關(guān)系表明,所制備的含能油墨具有剪切變稀的現(xiàn)象,屬于假塑性流體。因此,其流體粘度與剪切速率的關(guān)系可以用Ostwald-de Waele 能量?jī)缏煞匠踢M(jìn)行描述,如公式(1):
式中,η 為表觀粘度,Pa·s;K 為稠度指數(shù),取決于流體性質(zhì),Pa·sn;γ 為剪切速率,s-1;n 為非牛頓指數(shù),無(wú)量綱。通過(guò)非牛頓指數(shù)的大小可反映油墨體系對(duì)剪切速率的敏感程度[20]。n 值越大,油墨體系對(duì)剪切速率的敏感程度越小,油墨的穩(wěn)定性越好。因此依據(jù)公式(1)對(duì)三種固含量的油墨體系進(jìn)行擬合,結(jié)果如圖3a所示。
圖2 不同固含量含能油墨粘度隨剪切速率的變化曲線Fig.2 Variation of viscosity versus shear rate of different solid loading energetic inks
從圖3a 中可以看出,隨配方中主體炸藥CL-20 含量增加,擬合直線的斜率呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)。根據(jù)擬合直線的斜率和截距計(jì)算得到擬合參數(shù)K 和n,如圖3b所示。從圖3b 中可以看出,三種不同固含量油墨的n值均在0~1 之間,進(jìn)一步印證了油墨屬于假塑性流體。當(dāng)CL-20 含量為82%時(shí),n 值達(dá)到最大,表明82%固含量油墨體系的穩(wěn)定性良好且受外界因素影響最小,而當(dāng)固含量超過(guò)82%,稠度指數(shù)K 迅速增加,表明油墨粘度增加較快,不利于直寫。因此,選擇固含量為82%油墨進(jìn)行下一步研究。
圖3 不同固含量含能油墨的擬合直線圖(a)和相應(yīng)的n 值和K值(b)Fig.3 Fitting curves of different solid loading energetic ink(a)and the corresponding values of n and K(b)
然后,對(duì)油墨損耗模量(G″)和儲(chǔ)能模量(G′)在不同溫度下隨時(shí)間的變化進(jìn)行了測(cè)試,得到了固化溫度對(duì)樣品固化時(shí)間和模量的影響。參數(shù)設(shè)置角頻率為10 rad·s-1,應(yīng)力值0.5 Pa,測(cè)試結(jié)果如圖4 所示。
圖4 溫度對(duì)兩種樣品固化時(shí)間和模量的影響Fig.4 Effects of temperature on curing time and modulus of two samples
由圖4 可知,兩組樣品G″和G′的變化規(guī)律相似,固化初期階段,粘流態(tài)占主導(dǎo)地位,樣品的動(dòng)態(tài)力學(xué)響應(yīng)變化較小,G′小于G″,這是由于固化體系反應(yīng)程度較低,還未形成明顯的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。隨著固化反應(yīng)的進(jìn)行,G′和G″開始增大,G′逐漸接近G″,這表明體系交聯(lián)程度增大,發(fā)生形變時(shí)消耗的能量增多。隨著固化時(shí)間的推移,交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)更加完善,粘彈性結(jié)構(gòu)的增加幅度比粘流態(tài)更加顯著,直到凝膠點(diǎn)出現(xiàn)(G′=G″),完成了由粘流態(tài)到粘彈態(tài)的轉(zhuǎn)變。
從圖4 左側(cè)可以看出,樣品Ⅰ的凝膠點(diǎn)出現(xiàn)時(shí)間隨溫度升高而提前。固化溫度較低時(shí),油墨固化時(shí)間長(zhǎng),容易導(dǎo)致樣品表面形成凹陷;溫度高,固化時(shí)間較短,樣品表面收縮快容易形成孔洞或裂縫。因此選擇65 ℃作為樣品成型的固化溫度。從右圖中可以看出,樣品Ⅱ的凝膠點(diǎn)出現(xiàn)時(shí)間是樣品Ⅰ的26 倍,表明光輔助固化下,含能油墨的固化效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于單獨(dú)熱引發(fā)交聯(lián)方式。
采用邵氏D 型數(shù)顯硬度計(jì)對(duì)成型后復(fù)合物的硬度進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果如表1 所示。
表1 樣品Ⅰ和Ⅱ的硬度測(cè)量值Table 1 The hardness value of sample Ⅰand Ⅱ
由表1可知,經(jīng)過(guò)相同固化時(shí)間,樣品Ⅰ的硬度是樣品Ⅱ硬度的2.7倍。且對(duì)于相同硬度,樣品Ⅰ所需時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于樣品Ⅱ。光輔助固化具有較快的固化速度,是因?yàn)樵谧贤夤庾饔孟?,光固化樹脂中的TPO(2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦)分子從基態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài),并迅速裂解形成激發(fā)態(tài)的自由基。TPO 中的自由基和光固化樹脂中的低聚物碰撞,傳遞能量破壞低聚物中的雙鍵,形成新的自由基,引發(fā)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。新的自由基和低聚物中大量的C=C 不飽和雙鍵交聯(lián)聚合形成不規(guī)則的三維交聯(lián)聚合物,使光固化體系由液態(tài)轉(zhuǎn)為固態(tài),該過(guò)程只需要幾秒,因此縮短了成型樣品的固化時(shí)間。而在沒(méi)有光固化輔助的體系中,PBT 與TDI 發(fā)生交聯(lián)固化需要一定時(shí)間,限制了裝藥的快速成型。在光輔助固化體系中,紫外光具有一定的穿透力,可以穿過(guò)一定厚度的藥線使其固化成型,且直寫成型過(guò)程中使用基板對(duì)樣品進(jìn)行加熱,配方中的PBT 和TDI 會(huì)發(fā)生部分交聯(lián)固化,減少了固化應(yīng)力的產(chǎn)生。因此,光輔助固化體系可以實(shí)現(xiàn)爆炸網(wǎng)絡(luò)裝藥的直寫快速成型,提高固化效率。
采用掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)CL-20 基含能油墨直寫成型后復(fù)合物的微觀形貌進(jìn)行了表征。結(jié)果如圖5 所示。
采用三維數(shù)控平臺(tái)將含能油墨按照電腦編程控制進(jìn)行特定結(jié)構(gòu)[21]的直寫。圖5a 是電腦編程結(jié)構(gòu)示意圖,圖5e是在基板上直寫8 層含能油墨獲得的三維周期性結(jié)構(gòu)。從圖中可以看出,成型樣品結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,無(wú)變形或坍塌現(xiàn)象,復(fù)合物藥線表面均勻且光滑,對(duì)成型樣品進(jìn)行測(cè)試發(fā)現(xiàn),成型后復(fù)合物藥線直徑為650 μm,間距為1.4 mm。圖5b、c 為樣品Ⅰ固化成型后藥線的表面圖,可以看出,采用光輔助固化的藥線表面平整,沒(méi)有凹陷;圖5d 為樣品Ⅰ固化成型后藥線的截面圖,可以看出,樣品成型效果好,內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻無(wú)孔洞等缺陷。圖5f、g 為樣品Ⅱ固化成型后藥線的表面圖,可以看出,藥線表面有坍塌和裂紋,從截面圖(圖5h)中可以看出,藥線內(nèi)部不均勻且多處出現(xiàn)孔洞等缺陷,這主要是由于樣品Ⅱ固化速度慢,藥線內(nèi)部固化不均勻?qū)е碌?。?duì)比兩種固化樣品的微觀結(jié)構(gòu)可以發(fā)現(xiàn),采用光輔助固化可以得到成型效果好,藥線內(nèi)部缺陷少的含能裝藥。
圖5 樣品Ⅰ的電腦編程示意圖(a)和3D 結(jié)構(gòu)光學(xué)照片(e)及樣品Ⅰ(b,c,d)和Ⅱ(f,g,h)的SEM 圖(b,c,f,g為表面圖;d,h為截面圖)Fig.5 Pre-programmed diagram and optical photographs of 3D structure of sample Ⅰ,SEM images of sample Ⅰ(b,c,d)and Ⅱ(f,g,h)(surface:b,c,f,g;cross section :d,h)
采用X 射線衍射儀對(duì)CL-20 原料、樣品Ⅰ和Ⅱ的炸藥晶型進(jìn)行表征。測(cè)試條件:銅靶,波長(zhǎng)0.15406 nm,測(cè)量方式為步進(jìn)測(cè)量,起始角度5°,終止角度50°,步進(jìn)角度0.03°,采樣時(shí)間0.5 s,管電壓40 kV,管電流30 mA,表征結(jié)果如圖6 所示。
由圖6 可以看出,樣品Ⅰ和樣品Ⅱ的主要衍射峰與 原 料ε-CL-20 基本 一 致,均 在12.60°,13.85°,和30.40°出現(xiàn)了較強(qiáng)的特征衍射峰,分別對(duì)應(yīng)ε-CL-20的(1 1 -1),(2 0 0)和(2 0 -3)三個(gè)晶面,與標(biāo)準(zhǔn)PDF卡(00-050-2045)基本一致[16]。這表明樣品Ⅰ和Ⅱ中的CL-20均為ε型,晶體晶型沒(méi)有受到油墨制備及后續(xù)直寫固化成型過(guò)程的影響,依舊保持CL-20 的原有晶型。
圖6 原料CL-20、樣品Ⅰ和Ⅱ的XRD 圖譜Fig.6 X-ray diffraction spectra of raw CL-20,sample Ⅰand Ⅱ
根據(jù)GJB 772A-1997 炸藥實(shí)驗(yàn)方法[22],對(duì)原料和成型樣品進(jìn)行撞擊感度測(cè)試,測(cè)試條件為落錘質(zhì)量(2.5 kg),藥量(35±1)mg,溫度10~25 ℃,相對(duì)濕度≤80%,測(cè)試結(jié)果如圖7 所示。
從圖7 中可以看出,原料CL-20 的特性落高為14 cm,固化成型后樣品Ⅰ與樣品Ⅱ的特性落高均得到了提高。這是由于粘結(jié)劑在CL-20 顆粒表面形成一層致密的保護(hù)層,在一定的機(jī)械刺激下,能減少炸藥顆粒之間的摩擦,從而降低了形成熱點(diǎn)[23]的幾率。此外,粘結(jié)劑的硬度小、粘性大,受到外界刺激時(shí),會(huì)起到緩沖的作用,也可以使炸藥的撞擊感度降低。
圖7 原料CL-20、樣品Ⅰ及樣品Ⅱ的特性落高(H50)Fig.7 The special height(H50)of the raw CL-20,sample Ⅰand Ⅱ
采用楔形裝藥法[24]對(duì)樣品的臨界傳爆厚度進(jìn)行測(cè)試,在鋁質(zhì)基板上刻蝕長(zhǎng)度L0為100 mm,寬度為1.2 mm 的楔形槽,楔形槽右端大斷面深度H 為3 mm,溝槽深度向左線性遞減至0,測(cè)試裝置如圖8 所示。
圖8 楔形裝藥測(cè)試裝置Fig.8 Wedge shaped charge testing device
雷管從大斷面起爆,通過(guò)測(cè)試熄爆處距離裝藥末端的距離LX即可計(jì)算得到熄爆處的裝藥厚度,即為該炸藥的臨界傳爆厚度DH,公式[25]表示為
測(cè)試結(jié)果如圖9 所示。
從圖9a 和9b 中可以看出,樣品Ⅰ的基板溝槽擴(kuò)開明顯,留有一定爆炸痕跡,經(jīng)測(cè)量痕跡長(zhǎng)87.1 mm,由公式(2)計(jì)算可得臨界厚度為1.2 mm×0.387 mm,這說(shuō)明爆轟波可從起爆點(diǎn)沿溝槽由深向淺傳播,并在距離溝槽末端較近的位置熄滅,表明油墨樣品Ⅰ在微尺寸裝藥條件下能夠可靠傳爆。如圖9a 和9b 所示,相比樣品Ⅰ,樣品Ⅱ爆轟并不完全,爆炸痕跡長(zhǎng)66.2 mm,計(jì)算臨界傳爆厚度為1.014 mm,表明裝藥寬度為1.2 mm時(shí),成型樣品Ⅱ只可以在裝藥厚度大于1.014 mm 的溝槽中傳爆。這是由于固化樣品表面的塌陷和縫隙以及截面存在的孔洞,大大降低了傳爆性能,導(dǎo)致爆轟波在微裝藥條件下不能穩(wěn)定傳播。
含能復(fù)合物在爆炸元器件中的實(shí)際裝藥結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜,因此采用90°拐角溝槽對(duì)樣品的拐角傳爆能力進(jìn)行了測(cè)試,結(jié)果如圖10 所示。
圖9 樣品Ⅰ(a,b)和Ⅱ(c,d)的臨界傳爆厚度測(cè)試圖Fig.9 Optical image of sample Ⅰ(a,b)and Ⅱ(c,d)after the critical size test of detonation
圖10 樣品Ⅰ的90°拐角測(cè)試前(a)后(b)對(duì)比圖Fig.10 Comparison chart of sample Ⅰbefore(a)and after(b)the detonation test for corner of 90°
從圖10b 中可以看出,樣品Ⅰ在90°拐角的裝藥溝槽(截面尺寸1.0×1.0 mm)中可成功實(shí)現(xiàn)傳爆,并且留下清晰的爆炸痕跡。這一結(jié)果表明,油墨成型樣品起爆后形成的爆轟波可以通過(guò)90 °的裝藥拐角并繼續(xù)傳播,在復(fù)雜的爆炸網(wǎng)絡(luò)裝藥結(jié)構(gòu)中具有良好的應(yīng)用前景。
(1)設(shè)計(jì)了一種以PBT 和光固化樹脂為復(fù)合粘結(jié)劑體系的CL-20 基含能油墨,發(fā)現(xiàn)當(dāng)CL-20 含量為82%時(shí),油墨體系比較穩(wěn)定;油墨在65 ℃下光輔助固化效率遠(yuǎn)高于熱引發(fā)交聯(lián)固化方式,得到的成型樣品力學(xué)性能最好。
(2)SEM 測(cè)試發(fā)現(xiàn),采用光輔助固化的藥線表面平滑,內(nèi)部炸藥顆粒分布均勻,成型效果好;XRD 測(cè)試結(jié)果表明樣品中的主體炸藥晶型未變;特性落高從原料的14 cm 提高到了34 cm。
(3)爆轟測(cè)試結(jié)果表明,樣品的爆轟臨界尺寸為1.2 mm×0.387 mm,展現(xiàn)出良好的微尺度傳爆性能,且可以通過(guò)90°拐角的裝藥溝槽,在爆炸網(wǎng)絡(luò)裝藥中有較好的應(yīng)用前景。