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高温及机械应力对PBX力学行为的影响规律及机理分析 被引量：8
1
作者 唐明峰 温茂萍 +2 位作者 涂晓珍 蓝林钢 代晓淦 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期150-155,共6页
为了获得高温和机械应力对高聚物粘接炸药(PBX)力学行为的影响规律,基于材料试验机的结果获得了以HMX为基的PBX-1及以TATB为基的PBX-2在不同高温和机械应力作用下的力学响应规律,用动态热机械分析仪(DMA)和扫描电子显微镜(SEM)分析了它... 为了获得高温和机械应力对高聚物粘接炸药(PBX)力学行为的影响规律,基于材料试验机的结果获得了以HMX为基的PBX-1及以TATB为基的PBX-2在不同高温和机械应力作用下的力学响应规律,用动态热机械分析仪(DMA)和扫描电子显微镜(SEM)分析了它们的力学性能的变化机理。结果表明,在25~90℃高温-力耦合加载下,两种PBX的拉伸、压缩强度随温度升高而降低,但破坏应变在一些温度点产生突变,PBX-1的应变突变温度点约为65℃,PBX-2分别约为35、55℃和75℃;PBX-1的高温-力顺序加载响应规律包含两个温度段,25~150℃为第一阶段,该范围的高温作用下材料压缩强度和破坏应变几乎不会变化,150~200℃为第二阶段,破坏应变随温度升高而增大,压缩强度先减小后增大,在180℃最低。高温-力耦合作用下,粘结剂相态变化和粘弹特性改变是影响PBX高温软化和力学性能劣化的主要原因,其软化-流动-粘流化将引起PBX的变形行为特别是拉伸及压缩破坏应变的突变,同时导致PBX破坏模式由脆断向脱粘失效转变,PBX的突变温度与粘结剂的物态转变温度相对应。对于高温-力顺序加载,粘结剂弹性回复和炸药晶体无损伤是PBX-1在25~150℃力学性能不变的主要原因,炸药晶体在180℃附近会发生高温破碎,导致PBX-1的压缩强度在180℃附近达到最低值。 展开更多
关键词 高聚物粘接炸药(pbx) 机械应力 力学行为
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基于Voronoi细观数值模型预测PBX的有效弹性模量 被引量：6
2
作者 王竟成 罗景润 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期546-551,共6页
为探讨高聚物粘接炸药(PBX)细观结构对其有效弹性模量的影响,采用有限元方法分析对比了六边形颗粒、不同分布形式的圆形颗粒、基于Voronoi方法建立的不规则多边形颗粒等细观数值模型。结果表明,颗粒形貌和分布对PBX的有效模量影响显著。... 为探讨高聚物粘接炸药(PBX)细观结构对其有效弹性模量的影响,采用有限元方法分析对比了六边形颗粒、不同分布形式的圆形颗粒、基于Voronoi方法建立的不规则多边形颗粒等细观数值模型。结果表明,颗粒形貌和分布对PBX的有效模量影响显著。Voronoi细观数值模型不仅可以实现PBX材料颗粒的高填充度(>85%),也可以通过不规则多边形颗粒更好地刻画PBX的细观结构,其杨氏模量预测结果为1.41 GPa,与实验值接近;杨氏模量、体积模量、剪切模量随颗粒含量增加近似指数上升,而泊松比随颗粒含量的增加快速下降。 展开更多
关键词 有效弹性模量 高聚物粘接炸药(pbx) Voronoi模型 有限元 细观结构
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一种HMX基PBX炸药在热与落锤撞击复合作用下的响应特性 被引量：5
3
作者 申春迎 黄谦 刘世俊 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1070-1074,共5页
为了研究炸药在热与撞击复合作用下的安全性,采用自行设计的试验装置,对Φ20mm×8mm的HMX基PBX进行了20～170℃范围内不同温度下50kg落锤撞击试验。试验中利用压力传感器测试撞击过程中炸药受力变化。利用高速摄影系统拍摄炸药撞击... 为了研究炸药在热与撞击复合作用下的安全性,采用自行设计的试验装置,对Φ20mm×8mm的HMX基PBX进行了20～170℃范围内不同温度下50kg落锤撞击试验。试验中利用压力传感器测试撞击过程中炸药受力变化。利用高速摄影系统拍摄炸药撞击点火过程。获得了PBX炸药在不同温度下的撞击响应特性。结果表明,成型PBX炸药的撞击安全性与温度密切相关,其中82℃时撞击安全性提高,170℃时撞击安全性明显变差。在20～170℃范围内,随温度升高,PBX炸药的撞击感度先降低而后逐渐提高,这与PBX炸药在高温下的力学性能发生变化、热膨胀、热分解导致的损伤以及HMX发生晶型转变等因素有关。 展开更多
关键词 炸药安全性 热与撞击复合作用 高聚物粘接炸药(pbx)
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造型颗粒统计特征参量CT量化表征方法 被引量：1
4
作者 张催 张才鑫 +4 位作者 杨亚飞 戴斌 杜宇 陈华 张伟斌 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1262-1268,共7页
为了量化表征造型颗粒结构统计特征参量,基于显微CT、图像处理与统计分析技术开展了造型颗粒统计特征参量表征方法研究,利用该方法对TATB基造型颗粒统计特征参量进行表征并用筛网筛分实验对表征结果进行了验证,对表征结果的稳定性和重... 为了量化表征造型颗粒结构统计特征参量,基于显微CT、图像处理与统计分析技术开展了造型颗粒统计特征参量表征方法研究,利用该方法对TATB基造型颗粒统计特征参量进行表征并用筛网筛分实验对表征结果进行了验证,对表征结果的稳定性和重复性进行了评估。结果表明,该方法可实现对造型颗粒粒径、形貌、孔隙、密度、堆积特性的量化表征,TATB基造型颗粒的粒径与球形度分别近似服从指数高斯和韦伯分布,本征密度1.35 g·cm^(-3),可见孔隙率2.3%(空间分辨率14.3μm),体积分数0.69。评估实验表明该方法具有较好准确性,表征结果具有较好的稳定性和重复性,粒径表征结果与筛网筛分结果相符,主要统计特征参量在不同时间段的测量结果相对偏差小于1%,形貌和孔隙特性表征结果受样品堆积状态影响相对较大。 展开更多
关键词 造型颗粒 特征参量 显微CT 图像处理 高聚物粘接炸药(pbx)
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TATB基PBX界面热阻研究及导热系数预测 被引量：3
5
作者 周筱雨 杨雪梅 +1 位作者 韦兴文 王培 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期422-427,共6页
为研究TATB基高聚物粘接炸药(PBX)中炸药晶体与粘结剂之间的界面热阻,采用在TATB单质药片上涂覆氟橡胶层的方法,制备了TATB基PBX单层界面样品,并通过纳米压痕法获得了界面样品氟橡胶层及界面层厚度,利用激光热导仪测得TATB/氟橡胶界面层... 为研究TATB基高聚物粘接炸药(PBX)中炸药晶体与粘结剂之间的界面热阻,采用在TATB单质药片上涂覆氟橡胶层的方法,制备了TATB基PBX单层界面样品,并通过纳米压痕法获得了界面样品氟橡胶层及界面层厚度,利用激光热导仪测得TATB/氟橡胶界面层在293,303,313,323,333 K下的导热系数分别为6.18×10^(-3),6.53×10^(-3),9.87×10^(-3),2.16×10^(-2),7.72×10^(-3)W·m^(-1)·K^(-1)。基于界面导热系数与热阻的关系,建立含界面热阻的PBX导热系数预测模型,获得了某型PBX导热系数理论值,理论计算结果与实测值吻合性较好。 展开更多
关键词 高聚物粘接炸药(pbx) 界面热阻 导热系数
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TATB基PBX双曲Drucker-Prager强度准则适用性分析 被引量：2
6
作者 袁洪魏 赵龙 +2 位作者 董天宝 颜熹琳 唐维 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期74-78,93,共6页
为准确建立三氨基三硝基苯(TATB)基高聚物粘接炸药(PBX)材料的强度准则,通过自主研制的主动围压试验机获取了不同温度(22.5,35,50℃),不同围压(0～10 MPa)下材料的强度;根据单轴拉伸、单轴压缩以及围压压缩实验数据,采用传统Drucker-Pra... 为准确建立三氨基三硝基苯(TATB)基高聚物粘接炸药(PBX)材料的强度准则,通过自主研制的主动围压试验机获取了不同温度(22.5,35,50℃),不同围压(0～10 MPa)下材料的强度;根据单轴拉伸、单轴压缩以及围压压缩实验数据,采用传统Drucker-Prager(D-P)以及双曲D-P强度准则分别建立了不同温度下TATB基PBX材料的强度模型,并分析了其对于强度实验数据的预测精度。结果表明,双曲D-P强度准则对于22.5,35,50℃下强度实验数据的预测相对误差最大分别为2.41%,3.46%,5.22%,均方根误差分别为0.42,0.38,0.44 MPa,优于传统D-P强度准则结果;对于间接三轴拉伸和压缩破坏应力状态的预测,其相对误差分别为4.93%和12.14%,总体上均优于传统D-P、Mohr-Column、双剪以及单轴强度准则。考虑中主应力影响且处处正则的双曲D-P强度准则能准确预测不同温度下TATB基PBX材料的强度特性。 展开更多
关键词 主动围压 双曲Drucker‐Prager(D‐P)强度准则 高聚物粘接炸药(pbx)
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PBX炸药切削表面粗糙度评定及影响因素 被引量：1
7
作者 张丘 刘维 唐贤进 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期775-778,共4页
考虑到炸药件表面微观结构影响其使用性能,零件的测量精度和武器部件的使用可靠性,测量了压装高聚物粘接炸药(PBX)车削表面的三维表面微结构,评定和分析了其二维和三维表面粗糙度。结果表明:三维表面粗糙度适合评定具有随机分布的崩落... 考虑到炸药件表面微观结构影响其使用性能,零件的测量精度和武器部件的使用可靠性,测量了压装高聚物粘接炸药(PBX)车削表面的三维表面微结构,评定和分析了其二维和三维表面粗糙度。结果表明:三维表面粗糙度适合评定具有随机分布的崩落、坑窝缺陷的PBX的切削表面。三维参数评定优于二维参数评定。在相同切削参数下,圆形刀比菱形刀车削的表面粗糙度小得多。切削进给量极大地影响表面粗糙度,而切削速度对表面粗糙度影响不明显。 展开更多
关键词 特种加工工艺 高聚物粘接炸药(pbx) 车削加工 表面粗糙度 三维测量与评定
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新型含氟丙烯酸酯胶粘剂的合成及其本体性能探究
8
作者 崔玉涛 刘慧慧 +3 位作者 魏彬校 朱肖楠 邓超 白永平 《中国胶粘剂》 CAS 2022年第6期1-7,共7页
使用自由基共聚合的方法,以丙烯酸六氟丁酯(F6BA)为主要单体,甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为功能单体,制备了含氟预聚物并探索了较佳合成工艺。采用红外光谱、核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱对预聚物进行了结构分析。以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI... 使用自由基共聚合的方法,以丙烯酸六氟丁酯(F6BA)为主要单体,甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为功能单体,制备了含氟预聚物并探索了较佳合成工艺。采用红外光谱、核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱对预聚物进行了结构分析。以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为固化剂对预聚物固化得到含氟弹性体,并对其力学性能、热性能、耐化学介质性、粘接性能进行了探究。研究结果表明:含氟预聚物的较佳配比为引发剂及链转移剂用量分别占1.5%和2.0%,功能单体HEMA质量分数占3.2%;较佳配比的含氟预聚物与IPDI固化,得到的含氟弹性体的拉伸强度为3.29 MPa,断裂伸长率为150%,T_(g)为-6.1℃,热分解5%的温度为276.5℃,弹性体表现出优良的热稳定性、耐化学介质性和对纳米铝粉优良的粘接性。 展开更多
关键词 高聚物粘接炸药(pbx) 自由基聚合 含氟预聚物 含氟弹性体
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端面摩擦对高聚物粘接炸药(PBX)静态压缩强度的影响规律（英文） 被引量：1
9
作者 孙文旭 罗智恒 +3 位作者 李明 刘彤 黄亨建 章定国 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期404-409,I0005,共7页
为研究不同端面摩擦条件下的高聚物粘接炸药(PBX炸药的准静态压缩响应行为,选取一种典型的浇注PBX炸药作为研究对象,在二硫化钼润滑、干摩擦、油脂润滑三种端面摩擦条件下进行了静态压缩试验。利用电子万能材料试验机测定了载荷?位移曲... 为研究不同端面摩擦条件下的高聚物粘接炸药(PBX炸药的准静态压缩响应行为,选取一种典型的浇注PBX炸药作为研究对象,在二硫化钼润滑、干摩擦、油脂润滑三种端面摩擦条件下进行了静态压缩试验。利用电子万能材料试验机测定了载荷?位移曲线。基于各向同性弹性理论,运用能量守恒方法初步探讨了端面摩擦机理。结果表明,静态破坏应变与摩擦系数有很大关系;同一种摩擦条件下,具有粘弹特性、材料泊松比大、轴向应变大,小长径比的材料在静态压缩试验中有明显的端面摩擦效应。 展开更多
关键词 高聚物粘接炸药(pbx) 端面摩擦效应 静态压缩 能量守恒方法
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仿生疏液表面对浇注PBX药浆的低黏附性能研究
10
作者 祝青 蒋全萍 +3 位作者 王德海 郑保辉 李尚斌 罗观 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期71-75,共5页
降低浇注高聚物粘接炸药(PBX)药浆与接触材料的黏附作用是提高浇注固化PBX制备工艺水平和效率的关键因素之一。采用溶液刻蚀方法在接触容器金属表面构筑微米-纳米多级复合仿生结构,使高黏液端羟基聚丁二烯(HTPB)和浇注PBX药浆在金属表... 降低浇注高聚物粘接炸药(PBX)药浆与接触材料的黏附作用是提高浇注固化PBX制备工艺水平和效率的关键因素之一。采用溶液刻蚀方法在接触容器金属表面构筑微米-纳米多级复合仿生结构,使高黏液端羟基聚丁二烯(HTPB)和浇注PBX药浆在金属表面的静态接触角均大于130°,表面具有良好的疏液性能,且通过调整刻蚀时间为120 min时,在金属表面形成仿花状的微纳米复合结构,可使金属表面与HTPB、HTPB/Al和HTPB/1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯(Fox-7)药浆间的黏附作用力分别降低至29.4,46.0μN和12.7μN,下降幅值达57%~82%。同时将仿生结构涂覆于模具内表面,宏观实现对PBX药浆不黏附特性。 展开更多
关键词 浇注高聚物粘接炸药(pbx)药浆 仿生表面 微纳米多级结构 疏液表面 黏附性
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