冯恒振， 娄文忠， 孙毅， 赵悦岑

(1.北京理工大学 机电学院，北京 100081；2.北京理工大学 重庆创新中心，重庆 401120)

微型引信对实现弹药微型化、可靠性具有极大地推进作用[1-3].微型引信的核心技术是MEMS安保机构、MEMS火工品及三维异构集成工艺、测试及装配方法等.历经30多年发展，MEMS引信已经在火炮主型弹药上使用.近年来，美国大力发展非硅MEMS安保机构与火工品集成制造技术，以满足在过载环境最恶劣、尺度最小、用量最大、成本低的小口径弹药上的使用.2005年，美国借助UV-LIGA、精密机械加工等工艺研制出MEMS引信的安保机构，成为小口径弹、中大口径炮弹的基型，最典型是应用于美国理想单兵武器系统的25 mm高爆榴弹引信[4].2010年，法国首次实现了在同一个硅芯片上MEMS安保装置与火工品系统的集成，满足STANAG 4187标准，点火仅需635 mW[5-6].2012年，美国Indian Head研究所为陆军40 mm枪榴弹MK19开发了通用MEMS引信，可在一块基片上同时集成安保机构与火工品，实现引信安全与起爆控制的全部核心功能，无需装配，可大规模制造，成本低.2015年，该系统技术成熟度已达6级，并在40 mm榴弹上验证应用[7-9].近年来国内的研究人员也在探索既符合MEMS工艺又满足引信传爆和安全性设计准则的结构[10-12].但是以上研究的微型引信安保机构均基于弹道环境敏感，具有较大发射过载或者是离心环境，无法在弱环境力或者是无环境力环境下实现微型引信的保险解除.也就是说由于机电引信内部的供电系统普遍供电范围在(5～35 V)左右，该芯片无法实现在……