晶体缺陷尺寸、数量与冲击波感度研究

摘要

采用折光匹配显微技术、表观密度浮沉法测试,研究了RDX晶体缺陷,表征了RDX晶体内部缺陷尺寸、数量.研究结果表明RDX与RS-RDX晶体均含有大量10-6mm3量级以下缺陷,但RS-RDX较RDX含有较大尺寸内部缺陷的数量较少,RDX含有大量10-5mm3以上缺陷.采用隔板试验研究了冲击波感度,组分含量相同的RDX、M-RDX、RS-RDX基PBX的隔板试验临界厚度依次降低,临界冲击波起爆压力由11.7GPa递增为13.4GPa和15.8GPa.利用基于细观结构的冲击波效应离散元数值模拟,研究了晶体内部缺陷尺寸对其冲击波温升效应的影响.感度试验与模拟结果表明,在低压条件下,半径为20μm～40μm的内部缺陷在冲击波加载下温升较高,半径为5μm～10μm的内部缺陷温升相对较低.当冲击波压力增高后半径为15μm内部孔洞在冲击波作用下温升可达到850K以上,RDX与RS-RDX的冲击波感度差异减小.