基于MEMS工艺的微起爆器性能研究

针对MEMS火工品低能化、集成化技术要求,设计了一种基于MEMS工艺的微起爆器,通过仿真计算获得了基体材料、换能元材料、火工药剂与微起爆器起爆性能的影响规律,确定了微起爆器的结构参数;通过MEMS工艺完成微起爆器一体化集成制作,对结构参数以及起爆性能进行了测试,结果表明结构尺寸与设计尺寸误差小于6%;微起爆器发火电压小于3V,装药直径1mm、装药量2.0mg时,可以可靠起爆CL-20炸药,实现了低能化、集成化的要求,为MEMS火工品提供技术支撑。

基于MEMS工艺的安全起爆芯片

针对MEMS火工品低能化带来的安全性问题,设计了一种基于MEMS工艺的安全起爆芯片,采用MEMS工艺制作了Ni-Cr换能元层、绝缘层、导线层,一体化集成了含平面开关的安全起爆芯片;通过对形貌、表面粗糙度、厚度等进行表征分析,确定了结构参数,并对安全起爆芯片性能进行了测试。结果表明MEMS平面开关实现了通断转换,可以提高安全起爆芯片的安全性。本研究为MEMS火工品安全性技术提供支撑。