{"title":"用高压塞维利亚混合物与全氯化钠硝酸铵混合引发爆炸,添加粉末铝","authors":"Алексей Геннадьевич Ребеко, Б. С. Ермолаев","doi":"10.30826/ce21140311","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Применение высоковольтного разряда для инициирования взрыва оправдано, когда требуется строгая синхронизация действий. Типично рабочим процессом, который возбуждается разрядом, является детонация. Чтобы снизить напряжение разряда и повысить стабильность инициирования, используются мощные бризантные взрывчатые вещества (ВВ) с добавкой нанодисперсных металлов, включая алюминий. Однако имеются технические направления (здесь можно назвать применение в элементах динамической защиты танков и в перспективных гиперзвуковых ускорителях типа “blast wave accelerator”), где нанодисперсные металлы не приемлемы из-за невысокой стабильности и дороговизны, а вместо нормальной детонации требуются более мягкие взрывные процессы с тем, чтобы исключить излишнее бризантное воздействие на элементы устройств. В данной работе исследовано инициирование взрыва высоковольтным разрядом в прессованных смесях перхлората и нитрата аммония с севиленом с добавками различных металлов. Севилен - термопластичный клей, сополимер этилена и винилацетата, обладает прекрасной адгезией ко всем компонентам исследуемых смесей и обеспечивает замечательные условия для прессования образцов. Наилучший результат: надежные взрывы в широком диапазоне пористостей образца вплоть до образца с пористостью на уровне 1% при пороговом напряжении от 5,5 до 1,5 кВ получены на смесях перхлората аммония с добавкой 20% порошка алюминия с частицами размером 10 мкм. Замена перхлората аммония на нитрат аммония также демонстрирует хорошие результаты, а при добавлении других металлов (исследовались медь, железо и цинк) взрывы практически отсутствовали вплоть до максимального напряжения 12 кВ, использованного в данной работе. Наиболее вероятная причина: энергичное экзотермическое взаимодействие расплава алюминия, образующегося при электрическом пробое, с перхлоратом аммония. Этот эффект можно попытаться использовать для замены нанодисперсного алюминия на порошок с частицами микронного размера при высоковольтном инициировании детонации мощных вторичных ВВ, если ввести в смесь определенное количество перхлората аммония.","PeriodicalId":12740,"journal":{"name":"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion","volume":"229 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2021-05-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"ИНИЦИИРОВАНИЕ ВЗРЫВА ВЫСОКОВОЛЬТНЫМ РАЗРЯДОМ ПРЕССОВАННЫХ СМЕСЕЙ СЕВИЛЕНА С ПЕРХЛОРАТОМИ НИТРАТОМ АММОНИЯ С ДОБАВКОЙ ПОРОШКООБРАЗНОГО АЛЮМИНИЯ\",\"authors\":\"Алексей Геннадьевич Ребеко, Б. С. Ермолаев\",\"doi\":\"10.30826/ce21140311\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Применение высоковольтного разряда для инициирования взрыва оправдано, когда требуется строгая синхронизация действий. Типично рабочим процессом, который возбуждается разрядом, является детонация. Чтобы снизить напряжение разряда и повысить стабильность инициирования, используются мощные бризантные взрывчатые вещества (ВВ) с добавкой нанодисперсных металлов, включая алюминий. Однако имеются технические направления (здесь можно назвать применение в элементах динамической защиты танков и в перспективных гиперзвуковых ускорителях типа “blast wave accelerator”), где нанодисперсные металлы не приемлемы из-за невысокой стабильности и дороговизны, а вместо нормальной детонации требуются более мягкие взрывные процессы с тем, чтобы исключить излишнее бризантное воздействие на элементы устройств. В данной работе исследовано инициирование взрыва высоковольтным разрядом в прессованных смесях перхлората и нитрата аммония с севиленом с добавками различных металлов. Севилен - термопластичный клей, сополимер этилена и винилацетата, обладает прекрасной адгезией ко всем компонентам исследуемых смесей и обеспечивает замечательные условия для прессования образцов. Наилучший результат: надежные взрывы в широком диапазоне пористостей образца вплоть до образца с пористостью на уровне 1% при пороговом напряжении от 5,5 до 1,5 кВ получены на смесях перхлората аммония с добавкой 20% порошка алюминия с частицами размером 10 мкм. Замена перхлората аммония на нитрат аммония также демонстрирует хорошие результаты, а при добавлении других металлов (исследовались медь, железо и цинк) взрывы практически отсутствовали вплоть до максимального напряжения 12 кВ, использованного в данной работе. Наиболее вероятная причина: энергичное экзотермическое взаимодействие расплава алюминия, образующегося при электрическом пробое, с перхлоратом аммония. Этот эффект можно попытаться использовать для замены нанодисперсного алюминия на порошок с частицами микронного размера при высоковольтном инициировании детонации мощных вторичных ВВ, если ввести в смесь определенное количество перхлората аммония.\",\"PeriodicalId\":12740,\"journal\":{\"name\":\"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion\",\"volume\":\"229 1\",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2021-05-31\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.30826/ce21140311\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.30826/ce21140311","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
ИНИЦИИРОВАНИЕ ВЗРЫВА ВЫСОКОВОЛЬТНЫМ РАЗРЯДОМ ПРЕССОВАННЫХ СМЕСЕЙ СЕВИЛЕНА С ПЕРХЛОРАТОМИ НИТРАТОМ АММОНИЯ С ДОБАВКОЙ ПОРОШКООБРАЗНОГО АЛЮМИНИЯ
Применение высоковольтного разряда для инициирования взрыва оправдано, когда требуется строгая синхронизация действий. Типично рабочим процессом, который возбуждается разрядом, является детонация. Чтобы снизить напряжение разряда и повысить стабильность инициирования, используются мощные бризантные взрывчатые вещества (ВВ) с добавкой нанодисперсных металлов, включая алюминий. Однако имеются технические направления (здесь можно назвать применение в элементах динамической защиты танков и в перспективных гиперзвуковых ускорителях типа “blast wave accelerator”), где нанодисперсные металлы не приемлемы из-за невысокой стабильности и дороговизны, а вместо нормальной детонации требуются более мягкие взрывные процессы с тем, чтобы исключить излишнее бризантное воздействие на элементы устройств. В данной работе исследовано инициирование взрыва высоковольтным разрядом в прессованных смесях перхлората и нитрата аммония с севиленом с добавками различных металлов. Севилен - термопластичный клей, сополимер этилена и винилацетата, обладает прекрасной адгезией ко всем компонентам исследуемых смесей и обеспечивает замечательные условия для прессования образцов. Наилучший результат: надежные взрывы в широком диапазоне пористостей образца вплоть до образца с пористостью на уровне 1% при пороговом напряжении от 5,5 до 1,5 кВ получены на смесях перхлората аммония с добавкой 20% порошка алюминия с частицами размером 10 мкм. Замена перхлората аммония на нитрат аммония также демонстрирует хорошие результаты, а при добавлении других металлов (исследовались медь, железо и цинк) взрывы практически отсутствовали вплоть до максимального напряжения 12 кВ, использованного в данной работе. Наиболее вероятная причина: энергичное экзотермическое взаимодействие расплава алюминия, образующегося при электрическом пробое, с перхлоратом аммония. Этот эффект можно попытаться использовать для замены нанодисперсного алюминия на порошок с частицами микронного размера при высоковольтном инициировании детонации мощных вторичных ВВ, если ввести в смесь определенное количество перхлората аммония.