粒度对CL-20基炸药油墨临界传爆特性的影响

摘要

为研究微笔直写沉积装药技术条件下,炸药粒度对六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)基炸药油墨临界传爆厚度的影响规律,分别采用机械球磨法和溶剂-非溶剂法对原料CL-20进行细化,得到了三种不同粒度的CL-20炸药,以水性聚氨酯(WPU)和乙基纤维素(EC)组成双组份粘结分散体系,制备了适用于微笔直写沉积装药工艺的CL-20基炸药油墨.分别采用激光粒度分析仪和扫描电子显微镜(SEM)对制备的CL-20炸药及相应的油墨成型样品的粒度分布和形貌进行了表征;采用X射线衍射仪(XRD)对油墨成型样品中CL-20的晶型进行了测试;利用楔形装药炸痕法测试了不同粒度CL-20炸药油墨样品在装药宽度为1 mm时的临界传爆厚度.结果表明:机械球磨法制备的两种CL-20炸药呈近球形,表面光滑,中值粒径分别为140 nm和1.5 μm,油墨成型样品呈蜂窝状,分散效果较好,横切面均匀致密;溶剂-非溶剂法制备的CL-20炸药呈纺锤形,中值粒径为15 μm,油墨成型样品分散效果较差,炸药颗粒与粘结体系难以形成复合结构;XRD测试结果表明三种炸药油墨样品中CL-20均为ε型;成型油墨样品在装药宽度为1 mm时的临界传爆厚度随着CL-20粒度的减小而减小,最小可达69 μm,表明减小CL-20炸药的粒度能够显著增强其临界传爆性能.