高大元, 郑保辉, 黄亨建, 曹落霞, 曹 威, 文尚刚, 文 雯, 卢校军

(1. 中国工程物理研究院化工材料研究所, 四川 绵阳 621999; 2. 中国工程物理研究院安全弹药研发中心, 四川 绵阳 621999)

1 引 言

由三硝基甲苯(TNT)作载体,以高能炸药如黑索今(RDX)、奥克托今(HMX)、硝基胍(NQ)、Al等作固体填料,通过调节各组分的相对含量可制成能量和用途不同的熔铸炸药。B炸药(TNT/RDX=35/65,少量添加剂)是弹药装药中非常重要的一类炸药[1-2]。TNT为层状结构,分子间没有氢键,只有较弱的范德华力作用,压缩模量和压缩强度较低[3-4]。因此,以TNT为主要成分的B炸药力学性能较差,压缩强度大约10 MPa,拉伸强度小于2 MPa,延伸率小于0.1%,属于低强度脆性含能材料[1],限制了其在高性能武器系统中的应用。在B炸药的改性研究中,本项目组[5-8]研究了聚叠氮缩水甘油醚(GAP)基聚氨酯、端羟基聚丁二烯(HTPB)基聚氨酯、聚酯纤维、纳米橡胶微粉、季戊四醇和丙稀醛缩合的热固树脂(123树脂)的结构特征、添加量、固化深度、添加方式等因素对其韧性、弹性以及力学性能、安全性和爆轰性能的影响。结果表明,改性效果较好的添加剂为123树脂、聚酯纤维和热塑性弹性体VP-401。为进一步研究添加剂对B炸药撞击感度和作功能力的影响,制备了几种改性效果较佳的B炸药配方,进行了较大尺寸样品的安全性试验和爆轰性能试验,包括大药片撞击感度试验、苏珊试验和圆筒试验,获得改性B炸药的撞击感度和作功能力变化,探讨压缩弹性和韧性对改性B炸药撞击感度的影响,以及添加剂含量对作功能力的影响,以期为验证改性B炸药配方提供更多的理论和试验依据。……