李盤 黃平 朱浩 胡國勝

摘要：通過分析輸出藥熱感度以及邊界條件對延期時間的影響，研究了小尺寸秒級火工品延期時間控制。試驗和分析表明，在尺寸約束及其它設(shè)計完成的條件下，輸出藥的熱感度越低，越有利于延期時間的控制，同時指出試驗工裝的設(shè)計需要考慮產(chǎn)品的實際使用環(huán)境，以確保測試結(jié)果的真實性。

關(guān)鍵詞：延期火工品；熱感度；邊界條件；點火藥

小尺寸秒級延期火工品主要特點為輸入與輸出端距離較短，并具有秒級的延期時間。在某些小口徑引信中需要配用該類火工品實現(xiàn)自毀或空炸等特殊功能，對其延期的可靠性和穩(wěn)定性提出很高的要求，瞬發(fā)是其致命缺陷?；鸸て费悠跁r間的影響因素有很多，文獻對影響針刺雷管延期時間及其精度的針刺藥粒度、延期藥壓藥壓力、引燃延期藥的點火能量、輸入的針刺能量等因素進行了分析，文獻從工程實踐角度，提出控制始發(fā)裝藥的輸出能量、采用衰減片、采用高熱量的延期藥等措施來控制延期時間及精度，文獻研究了管殼材料對長延期鎢系延期藥燃速的影響。本文主要針對不同輸出藥的熱感度對小尺寸火工品秒級延期時間的影響進行了研究，同時分析了邊界條件對延期時間的影響。

1試驗裝置

為了驗證不同輸出藥的熱感度對延期時間的

影響，試驗使用某種秒級針刺延期點火管，其尺寸為φ3.7x16mm，管殼為厚度0.2mm鋁帶沖制，試驗裝置如圖1所示。

采用落球式針刺感度儀對產(chǎn)品進行擊發(fā)，當擊針戳穿管殼時，針刺藥發(fā)火，點燃硼點火藥、過渡藥，經(jīng)延期后點燃輸出藥（被測試點火藥）。

當擊針到達管殼端面時通過斷一通靶記下時間t₁，測時儀光電二極管接收到輸出點火藥燃燒火焰產(chǎn)生的光信號時間記為t₂，則延期時間為t₂-t₁。

2輸出藥熱感度對延期時間的影響

選用耐水點火藥、鋯鋁點火藥、硼點火藥三種藥劑作為輸出藥。耐水點火藥主要成分為鋯粉和紅色氧化鉛其配比為24%：76%，外加1%硝化棉膠進行造粒，采用曬混造粒。鋯鋁點火藥成份為鋯鋁粉和鉻酸鋇其配比為30%：70%，采用化學(xué)沉積共沉淀法。硼點火藥成分為硼和鉻酸鋇其配比為18%：82%，采用化學(xué)沉積共沉淀法，外加1%雙基發(fā)射藥造粒。

通過對三種點火藥在相同條件進行加熱試驗，發(fā)現(xiàn)三種藥劑發(fā)火時間為T_硼點火藥>T_{鋯鋁點火藥}>TT_{耐水點火藥}，從而判斷的熱感度順序為耐水點火藥>鋯鋁點火藥>硼點火藥。

分別將50mg上述三種點火藥各壓裝lO發(fā)針刺延期點火管，壓藥壓力為80MPa。

按1.1中條件進行測時，測試結(jié)果見表1。

試驗結(jié)果表明：

1）耐水點火藥的延期時間最短，硼點火藥的延期時間最長，即點火藥熱感度越高，延期時間越短。

2）在試驗過程中發(fā)現(xiàn)部分產(chǎn)品延期藥隨著點火藥發(fā)火瞬間從點火管口部噴灑出來，如圖2所示。其原因是在鎢延期藥燃燒層到達A處時，燃燒產(chǎn)生的熱量通過管壁、鎢藥預(yù)熱反應(yīng)區(qū)熱傳導(dǎo)給點火藥，鋁管壁熱傳導(dǎo)的速度大于鎢延期藥燃速和藥劑的熱傳導(dǎo)速度，造成點火藥的溫度達到燃點提前發(fā)火。各點火藥發(fā)生該現(xiàn)象的統(tǒng)計情況如表2所示。

3）點火藥的熱感度越低，越有利于延期時間的控制。

3邊界條件對延期時間的影響

為驗證邊界條件對延期的影響，將延期點火管放入內(nèi)徑為φ3.7mm，外徑為φ5mm鋁管套內(nèi)進行測時，如圖3所示，測試結(jié)果如表3所示。

試驗結(jié)果表明，點火管延期時間均變長，同時也沒有出現(xiàn)點火藥被提前點燃的現(xiàn)象，說明鎢延期藥燃燒層的熱量通過鋁管殼傳導(dǎo)給鋁套管，降低輸出藥由于管壁熱傳導(dǎo)溫度上升到燃點的速度，減小了輸出藥熱感度對延期時間的影響。

4結(jié)論

在尺寸約束及其它設(shè)計完成的條件下，設(shè)計小尺寸秒級延期火工品時，可以得出以下結(jié)論：

1）選用輸出藥的熱感度越低，越有利于延期時間的控制。

2）實際使用環(huán)境會對延期時間產(chǎn)生影響，設(shè)計試驗工裝時考慮產(chǎn)品的實際使用環(huán)境，以確保測試結(jié)果的真實性。