机械球磨法制备纳米HMX/HNS共/混晶炸药

采用机械球磨法制备了平均粒径为93.2nm的奥克托金/六硝基茋(HMX/HNS)纳米共/混晶炸药;用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)对样品进行了表征;采用DSC及DSC-IR分析了其热分解性能,并进行了机械感度测试。结果表明,球磨后炸药的微观形貌呈类球形,粒度呈正态分布;机械球磨作用并未改变炸药原有的分子结构和表面元素,但XRD测试结果表明球磨后的HMX/HNS有新晶相生成;HMX/HNS的热分解活化能为328.7kJ/mol,较原料HMX和HNS分别高45.09和125kJ/mol,说明HMX/HNS具有更好的热稳定性;HMX/HNS热分解的主要产物为CO2和N2O,并有少量的NO和H2O;特性落高(H50)大于90cm,摩擦感度爆炸百分比(P)为8%,机械感度低于HMX和HNS,显示HMX/HNS具有良好的安全性。

基于HMX/HNS组合的双层装药射孔弹实验研究

为研究石油射孔弹装药对药型罩爆轰驱动的聚能射流形态和参数,提出一种高性能双层装药射孔弹,通过少量的高爆速辅助炸药改变原主炸药的从起爆端依次传爆的顺序,部分主炸药被几乎同时激发,增大主炸药对药型罩作用的压跨角,提高了原低爆速主炸药的能量利用率。设计3种类型的双层装药射孔弹,由2种炸药组成:一种为爆速高的HMX辅助炸药,一种为爆速较低的HNS主炸药。初步实验验证,装填HMX/HNS炸药的双层装药射孔弹钢靶平均穿深最大提高23.5%,混凝土靶平均穿深最大提高19.6%。基于HMX/HNS组合的双层装药射孔弹模拟计算和实验结果,研究了HMX/RDX组合的双层装药射孔弹在3种类型上的表现,其射流的速度和动能相对于原RDX炸药射孔弹提高较小,实验钢靶、混凝土靶平均穿深最大提高分别只有9.1%、11%。对比HMX/HNS组合与HMX/RDX组合可知,双层装药的射孔弹性能同辅助炸药与主炸药爆速差有重要的关系。