范鑫辰,罗志龙,徐浩铭,迟晓红,邹高兴,刘文凤

(1.西安近代化学研究所,710065,西安;2.西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室,710049,西安)

火炸药在生产、运输、存储过程中会不可避免地发生摩擦现象而产生静电荷,当静电荷累积较多时就会发生静电放电[1],同时释放大量能量引爆火炸药[2]。每年国内外都会发生大量因静电放电造成的含能材料[3]爆炸事故,造成严重的经济损失和人员伤亡。据统计,我国火炸药生产中的意外起火事故有10%～20%是因为静电放电造成的[4]。我国某军工企业在单基无烟药生产混同工序中,因为传送带摩擦产生的静电电压过大,导致静电放电引发爆炸,造成20余人死亡,200余人重伤,直接经济损失高达百万元。在世界范围内,美国十年间因为静电放电造成的火灾事故高达116起,法国统计有40%的火炸药着火事故是由于静电放电引起[5]。因此,研究不同环境下的静电放电特性,开辟抑制静电放电能量过高的新途径,对于科学研究和工程应用有重要意义[6-7]。

火炸药在静电火花作用下发生爆炸的难易程度叫静电火花感度[8],其中绝对静电感度是指引燃引爆某火药所需要的最小放电能量,又称为燃爆物质的最小点火能[9]。目前,国际上均采用50%发火概率下的静电能量表示样品的静电感度[8]。火炸药的静电感度一直是国内外的研究热点,法国Auzanneau等人研究了放电电极的间距、形状、放电电容和电阻等因素对静电感度的影响规律,发现气体湿度较小时静电感度较高,随着气体湿度增大静电感度迅速降低[10]。……