铁／高氯酸钾烟火药的激光二极管点火实验和参数研究

摘要

本文涉及了铁／高氯酸钾烟火药的激光二极管点火。该混合药己于试验室制得。铁粒子的平均尺寸接近1．6μm；铁粉由工业公司(Eckart Poudmet)提供。就高氯酸钾而言，其平均颗粒尺寸约为24μm。将上述两种成分用轨道运动混合器(orbital motion mixer)混合。此后，将混合物放入模具中压制成药柱。用一个光学装置(由能将分散的激光束平行修正的一个透镜和能将分散的激光再聚焦的第二个透镜组成)和一种光纤将激光束聚焦在烟火药柱上。将兰宝石窗口放置在后一个透镜和烟火药之间，以防光学设备损坏。激光二极管可提供一种输出功率7W、最大脉冲300ms的能量。研究集中在一些实验参数(激光能量、激光束直径、孔隙度q，碳黑粉的比例和铁／高氯酸钾的含量)对点火阈值能量E50，以及点火延期时间t1的影响上，整个试验是在一定的激光能量密度(2．2kW／cm2)下进行。研究结果表明，所有这些参数都显示t1趋于增加,而E50趋于降低,给出最小点火能量的激光斑点直径。