【摘要】：水膠炸藥的諸多優(yōu)點(diǎn),被廣泛用于工業(yè)生產(chǎn),但是水膠炸藥有個(gè)缺點(diǎn)就是低溫下拒爆。水膠炸藥中的水在低溫下會(huì)結(jié)冰,硝酸銨受溫度影響較大,溫度降低,會(huì)有大量硝酸銨晶體析出,導(dǎo)致爆轟難以傳播下去。(1)從水膠炸藥的組分和作用進(jìn)行分析,根據(jù)水膠炸藥的配方設(shè)計(jì)原則,設(shè)計(jì)出基礎(chǔ)配方。配方主要組分為硝酸銨46.4%,硝酸甲胺31%,硝酸鈉10.5%,水10.3%。(2)本實(shí)驗(yàn)選擇了大量的抗凍劑來(lái)做硝酸銨的抗凍試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了多元醇和糖類抗凍效果較好。實(shí)驗(yàn)表明:復(fù)配的抗凍劑比單質(zhì)抗凍劑效果好,其中乙二醇和二甲基亞砜,乙二醇和蔗糖以及甲酰胺和山梨醇的這三種復(fù)配最佳。-15℃不結(jié)冰,且低溫下硝酸銨析晶較少。特別是乙二醇和二甲基亞砜的復(fù)配,在-16℃下,硝酸銨溶液的溶解度達(dá)到70g。(3)低溫下硝酸銨溶液仍然會(huì)析出晶體,并且這些晶體會(huì)聚集在一起,影響水膠炸藥的傳爆,降低感度和威力。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)添加三類表面活性劑和陰/陽(yáng)離子復(fù)配的表面活性劑來(lái)改善硝酸銨(AN)的析晶形貌和大小。實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論,非離子表面活性劑對(duì)硝酸銨的晶形幾乎不產(chǎn)生影響;陰離子表面活性劑比陽(yáng)離子表面活性劑效果要好;添加陰/陽(yáng)離子復(fù)配的表面活性劑的AN晶體尺寸要明顯小于單一表面活性劑下的晶體。十二烷基硫酸鈉和十六烷基三甲基溴化銨的按摩爾配比在4:1~7:1的配比下效果最佳,晶體呈絮狀,有少許小晶粒沉淀。(4)加入體積比為1:1的復(fù)配抗凍劑(乙二醇和二甲基亞砜)其添加量為3%到水膠炸藥中,放到冰箱中后,藥卷外觀較軟,但是并不能正常起爆。說(shuō)明僅僅加入抗凍劑并不能提升水膠炸藥的低溫性能。(5)加入體積比為1:1的復(fù)配抗凍劑(乙二醇和二甲基亞砜)添加量為3%以及十二烷基硫酸鈉和十六烷基三甲基溴化銨摩爾比為4:1的復(fù)配的表面活性劑添加量為0.1%加入到水膠炸藥體系中,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),該種抗凍水膠炸藥在-15℃成功傳爆,而且爆速達(dá)到了3000m/s。(6)優(yōu)化抗凍水膠炸藥的配方,使該配方能夠適應(yīng)更加惡劣環(huán)境。加入高能物質(zhì)鋁粉,最終該抗凍水膠炸藥在低溫下爆速能達(dá)到3500m/s。
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TQ560.6

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2721887