爆破器材

explosive materials


基础理论

  • 聚异丁烯丁二酸酯类乳化剂对乳化炸药稳定性的影响

    徐敏潇;吕萍;陈虎;张凯铭;

    研究了聚异丁烯丁二酸酯类乳化剂对混装车乳化炸药基质稳定性的影响。通过改变多元醇的类型,合成了4种具有相同疏水链长度、不同亲水基结构的聚异丁烯丁二酸酯类乳化剂。分析4种聚异丁烯丁二酸酯类乳化剂制备的乳化基质的静态稳定性、动态稳定性可知,聚异丁烯丁二酸酐(PIBSA)-聚乙二醇展现出了较好的乳化效果和改善乳化基质稳定性的能力,形成的乳化基质在静置储存、动态挤压后的黏度变化率分别为26%和9%。PIBSA-乙二醇、PIBSA-丙三醇、PIBSA-山梨醇制备的乳化基质静置储存后的黏度变化率分别为57%、 70%和33%;动态挤压后的黏度变化率分别为40%、 54%和22%。PIBSA-聚乙二醇制备的乳化基质的黏度变化率均低于其他3种乳化剂制备的乳化基质,且远低于目前常用的T152乳化剂制备的乳化基质(105%和59%)。为进一步探索聚异丁烯丁二酸酯类乳化剂在混装车乳化炸药中的应用提供了一定的技术基础。

    2026年02期 v.55;No.271 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2237K]
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  • Al/Bi2O3含能半导体桥的安全性能研究

    王云鹏;董晓芬;王端;王凯炳;

    针对半导体桥(SCB)火工品输出能量较低的问题,设计并制备了Al/Bi_2O_3含能薄膜与SCB集成的含能半导体桥(ESCB)。通过恒流安全试验、电磁辐照试验、静电安全性试验,对其安全性能进行测试;并通过SCB和Al/Bi_2O_3-ESCB对B/KNO_3钝感点火药的点火试验,验证了Al/Bi_2O_3-ESCB的输出性能。结果表明:所制备的Al/Bi_2O_3含能薄膜成分均匀,结构平滑,与SCB集成制备的Al/Bi_2O_3-ESCB安全性能良好;安全电流达到1.2 A,可通过100 MHz(700 V/m)、 400 MHz(700 V/m)、 900 MHz(560 V/m) 3种条件下的电磁辐照,且性能不发生明显变化;静电放电试验不发火,且电阻不发生明显变化。相较于SCB,可明显提升对恒流激励的抵抗能力和点火输出能力。在47μF、 50 V电容激励时,接触条件下和1.3 mm以内非接触条件下均能可靠点燃B/KNO_3钝感点火药。

    2026年02期 v.55;No.271 8-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1221K]
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  • 破乳剂对乳化基质稳定性的影响规律

    吴翔;潘峰;李玉艳;黄友元;

    乳化炸药生产中,为了快速表征乳化基质的稳定性,系统考察了液体破乳剂烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚(Tween80)、固体破乳剂十二烷基硫酸钠(SDS)和油酸钠对乳化基质的破乳效果。通过黏度测定、硝酸铵析晶率分析、流变性能测试及超声衰减表征等手段定量评估了破乳程度,并结合正交实验探究了各因素对破乳效率的影响。同时,通过显微观察,揭示了微观结构对宏观现象的影响规律。结果表明:液体破乳剂OP-10的破乳效果显著优于Tween80;在固体破乳剂体系中,破乳剂含量是影响破乳效率的主要因素;同时,升高温度与延长作用时间均能有效促进破乳进程。流变性能测试表明,破乳剂显著降低了界面膜的强度与屈服应力。而超声衰减系数变化与乳化基质破乳程度有很好的对应关系。建立了乳化基质破乳程度的定量评价体系,为工业应用中乳化基质的质量评估和快速检测提供参考。

    2026年02期 v.55;No.271 15-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1145K]
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爆炸材料

  • 水下无人操作爆炸销毁装置的设计与性能研究

    徐申;魏锋;吴红波;葛磊;孙鹏涛;周虓彬;

    针对水下未爆弹药(UXO)的安全销毁需求,设计了一种水下无人潜航器(ROV)搭载的新型水下爆炸销毁装置。设计重点在于提升复杂水下环境中该装置的适应性、破甲效能以及固定方式的可靠性。理论分析和系列试验验证了装置结构的合理性、传爆序列性能的稳定性以及输出模块的侵彻可靠性。采用了长距有线起爆方式,提高了点火序列的抗干扰能力和安全性;选择了适合水下环境的传爆序列方案,确保了销毁作业的成功率;并对装置的外形结构进行了优化,增强了装置的耐压性能和防水特性。关键组件的试验结果表明,该装置能够有效地满足水下销毁作业的各项性能要求。为水下未爆弹药的安全、高效处理提供了一种可行的技术方案。

    2026年02期 v.55;No.271 24-29+36页 [查看摘要][在线阅读][下载 799K]
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  • 一步硝化法制备本质安全型双基药及其性能研究

    黄宇麒;万炜涵;张朋瑞;田懿光;王乃宏;庞宇高;郭传祥;蔺向阳;

    针对双基药(NC/NG)传统制备工艺中因游离硝化甘油(NG)积聚而存在的重大安全隐患问题,采用一种创新的一步法合成工艺,通过在低温混酸体系中实现纤维素与甘油的同步硝化及产物的原位吸收,制备了一种新型双基药。实验结果表明:该工艺从源头上杜绝了游离NG的生成与积聚;形成了与典型双基药化学结构一致的纯净、均质的NC/NG复合体系。性能表征证实,产物在保持与典型双基药相当的热分解特性与能量水平的同时,展现出更优的批次稳定性。通过同步硝化-原位吸收形成的致密、无缺陷的微观结构,有效消除了可诱发意外的热点,可提升产品的安全性能。

    2026年02期 v.55;No.271 30-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1216K]
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  • 针对高海拔地区的乳化炸药的配方优化及性能研究

    周新利;迟强;吴臣;张亮;

    针对高海拔地区低气压、昼夜温差大、缺氧等极端环境对乳化炸药性能的影响及制约,通过配方优化、工艺改进及性能测试,开发了2种新型一体化油相材料,用于制备高原型乳化炸药。在-20℃、海拔3 600 m下,测试得到乳化炸药的爆速为4 865 m/s,殉爆距离为8 cm,猛度为17.34 mm;12次高低温循环实验后,爆速为4 563m/s,殉爆距离为7 cm,猛度为16.02 mm。模拟高原条件,对乳化炸药的性能进行实验评估发现,制备的高原型乳化炸药在各种高海拔条件下的性能指标均符合GB 28286—2024的要求。

    2026年02期 v.55;No.271 37-41+48页 [查看摘要][在线阅读][下载 643K]
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  • 敏化方式对铵胺炸药耐低温性能的影响

    方高杰;史然;汪泉;黄文尧;管仲北;童凯;

    为探究敏化方式对铵胺炸药耐低温性能的影响,分别采用化学和物理敏化2种方式制备铵胺炸药。在常温25℃和低温-20℃下,使用黏度计测定铵胺炸药的黏度和交联时间的变化,用显微镜观测铵胺炸药的微观结构,用电导率法表征抗水性,并用电测法对炸药的爆速进行测试。结果表明:低温下,化学敏化的炸药交联时间由常温下的26 min上升至81 min,炸药中气泡发生聚集,并伴有针状结晶;用玻璃微珠物理敏化的炸药交联时间由常温下的25 min上升至63 min,炸药在冷冻前、后直径和分布几乎不变。随着冷冻时间的增加,炸药的电导率上升,抗水性变差。冷冻48 h、溶于去离子水270 min后,化学敏化的炸药电导率增加46.8%;物理敏化的炸药电导率增加85.6%。冷冻48 h后,化学敏化的炸药爆速从常温下的4 115 m/s降至拒爆;物理敏化的炸药爆速从3 751 m/s降至2 663 m/s。在常温下,化学敏化铵胺炸药的交联时间快,气泡小且均匀,抗水性好,爆速高;但耐低温性能较差。而物理敏化铵胺炸药具有一定的耐低温性能。

    2026年02期 v.55;No.271 42-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 2093K]
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爆破技术

  • 节理化砂岩地层隧道聚能爆破试验研究

    陈健;吕玉江;崔海涛;康湘辉;黄俊杰;张庆彬;

    依托深汕铁路坪山东隧道工程,开展了聚能管+聚能罩爆破试验,旨在优化隧道开挖爆破效果,控制超、欠挖现象。结合隧道地质条件与围岩特性,阐述了聚能爆破的原理与关键工艺流程。通过现场爆破试验,分析了不同周边眼间距与单孔装药量对爆破效果的影响,并对比评估了经济成本。结果表明:在节理化砂岩地层中,通过调整爆破参数,聚能爆破显著提升了掌子面质量,明显改善了超、欠挖现象;超、欠挖体积分别从35.35、 0.33 m~3降至4.74 m~3和0.13 m~3,较传统爆破方式大幅减少。与传统爆破相比,聚能爆破每个循环可节省15~20发雷管和8~9 kg炸药,材料成本降低401~534元,钻孔数量和施工时间明显减少,展现了较高的经济效益与施工效率。

    2026年02期 v.55;No.271 49-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1811K]
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  • 水下分层爆破孔内延时电子雷管的抗冲击作用

    高飞;王哲;姜楠;陈顺禄;丁建;

    通过炮孔内分层装药结构、水介质隔离层及上、下层电子雷管差异化延时起爆设计,实现水下深基槽爆破开挖。针对上层装药爆炸冲击可能导致下层电子雷管拒爆的关键问题,以典型115 mm孔径炮孔的水下礁岩深基槽爆破工况为研究对象,构建了集成压力传感器阵列的炮孔冲击波测试系统与炮孔内电子雷管冲击测试装置。对同等强度爆源下炮孔内不同距离处的电子雷管,分别开展存活性测试与冲击波超压测试。同时,通过有限元数值计算,模拟上层装药爆炸后下层电子雷管的受冲击过程,获取炮孔内不同距离的水中冲击波超压及不同工况下电子雷管的受力状态。结果表明:无防护状态下,当炮孔内水中冲击波峰值超压超过75.6 MPa时,该型号的电子雷管会发生损伤;采用单面纳米亚克力胶条作为防护材料时,可有效抵御峰值超压不超过115.0 MPa的冲击作用。考虑一定安全系数后,无防护电子雷管与上部装药底部的距离应大于1.89 m;有防护电子雷管的最小安全距离为1.69 m。

    2026年02期 v.55;No.271 56-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1997K]
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