摘要
为了制备出组分均匀的含碳化钨(WC)颗粒熔铸炸药,开展了对含WC颗粒熔铸炸药的制备工艺流程与工艺参数的研究工作。 针对炸药在添加WC颗粒后导致药剂机械感度大幅度上升的问题,采取了使用弹性材料包覆WC颗粒和添加钝化剂的两种方法,以此达到降低药剂感度的目的,以保证在实验过程中的安全性。使用石蜡代替炸药对含WC颗粒熔铸炸药的制备进行探索,制定出初步的工艺流程,分析了在制备过程中对成型药柱的装药质量影响的因素。针对WC颗粒沉降的问题实验性地设计了一种新型装药结构。使用炸药对制备工艺流程进行设计以及确定了几个重要工艺参数。对制得成型装药进行了WC颗粒分布均匀性检测以及密度均匀性检测,对使用的药剂进行了机械感度、相容性与安定性的测试,用以验证成型药柱的装药质量评估与药剂安全性能的验证。 实验结果表明:使用8813硅橡胶包覆WC颗粒与添加2号石蜡为钝化剂都能够降低药剂的机械感度。使用石蜡对装药工艺进行实验,得出含WC颗粒的熔铸炸药的制备工序应包括预热、融化、混制、浇铸、加压、保温固化、退模等工序。 最终设计出以梯恩梯为载体的含WC颗粒的装药工艺流程与参数,具体参数为:WC颗粒在TNT中不发生沉降时的粘度范围为2000-2400mPa?s。RDX、WC颗粒的预热温度为80℃,TNT的熔化温度为90℃,混药药液温度为80℃。物料加入顺序依次为TNT、石蜡、铝粉、RDX和WC颗粒。在药浆倒入模具后,使用自制的保温加压装置对其进行固化,加压的压力为0.6-0.7MPa,保温温度为75℃,保温加压时间设置为1h。最后将装置电源断开,使其自然降温至室温后,取出药柱完成整个制备工艺过程。 对使用优化后的制备工艺流程与参数所制得的药柱进行分析和测试表明,WC颗粒分布均匀,药柱的密度分布一致性较好,装药致密无明显装药缺陷,装药质量良好,药剂机械感较低,相容性与安定性较好。