CL-20基高固含量炸药油墨的喷墨打印及性能研究

为了解决喷墨打印装药效率低、多晶型主体炸药易转晶等问题,以海藻酸钠(SA)和水溶性丙烯酸树脂(AE)为双组分黏结体系,亚微米ε-CL-20为主体炸药,设计并制备了一种炸药颗粒质量分数为40%的CL-20基微纳颗粒悬浮型含能复合物油墨,采用喷墨打印工艺进行了成型;利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)、BAM摩擦感度仪和BAM落锤仪分别对打印样品的表面形貌、主体炸药晶型、热稳定性和机械感度进行了测试,并对打印成型样品的微爆轰性能进行了试验和分析。结果表明,所设计的含能油墨具有良好的可打印性,成型样品表面光滑,内部结构呈均匀分布的多微孔蜂巢状,微观颗粒粒径约为200~400nm,CL-20炸药在喷墨打印过程中未发生转晶,仍为ε型;与亚微米CL-20相比,成型样品的临界撞击能与临界摩擦力分别上升了0.5J和48N,热分解峰温稍有上升,展现了较为优异的热、机械安全性;成型样品的爆轰临界尺寸和爆轰速度分别为1mm×0.033mm与7348.3m/s,显示了较好的微尺度传爆能力。