爆室内自融材料的爆炸冲击燃烧机理

摘要

为了给爆炸冲击下铝热剂自融模拟实验的合理设计提供理论指导,研究了铝热剂混合物的爆炸点燃和燃烧传播的机理.进行了铝热剂的加热燃烧实验、铝热剂加砂混合物的加热燃烧实验以及铝热剂加砂混合物的爆炸冲击点燃实验.铝热剂燃烧起始于低熔点组元Al粉熔化后,并受熔融Al和Fe2O3的原子扩散速率及熔融Al沿着Fe2O3颗粒表面的毛细扩展速率控制.定量估算表明在爆炸冲击作用下,铝热剂点燃的机理主要是散料粉末发生了以微粒碰撞焊接和微粒间绝热摩擦升温为主的爆炸烧结作用,烧结反应的铝粉粒径应在一定范围(3μm～0.2mm).加入的砂成为稀释剂,影响燃烧速率.