高氯酸盐对Al/PTFE活性材料热反应行为的影响

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作者 周丹 李如江 +1 位作者 周鹏 王梦飞 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期150-157,共8页

为了研究高氯酸盐对Al/PTFE二元活性材料热反应行为的影响,选用高氯酸钾(KClO_(4))和高氯酸钠(NaClO_(4))作为填充材料,采用湿混法分别制备了KClO_(4)/Al/PTFE和NaClO_(4)/Al/PTFE三元活性材料样品。利用扫描电子显微镜(SEM)观察了样品... 为了研究高氯酸盐对Al/PTFE二元活性材料热反应行为的影响,选用高氯酸钾(KClO_(4))和高氯酸钠(NaClO_(4))作为填充材料,采用湿混法分别制备了KClO_(4)/Al/PTFE和NaClO_(4)/Al/PTFE三元活性材料样品。利用扫描电子显微镜(SEM)观察了样品的微观形貌;采用同步热分析技术(TGA-DSC)、 X射线衍射技术(XRD)以及自建的燃烧测试装置,对高氯酸盐/Al/PTFE三元活性材料体系的热性能和燃烧性能进行了研究。结果显示:高氯酸盐粉末和Al粉均匀分布在PTFE基底上。通过TG-DSC同步热分析实验发现高氯酸盐/Al/PTFE活性材料体系分解反应的开始温度均低于Al/PTFE活性材料。其中,KClO_(4)/Al/PTFE三元活性材料的分解放热量略低于NaClO_(4)/Al/PTFE三元活性材料;KClO_(4)的分解温度在PTFE的催化作用下降低,且KClO_(4)/Al/PTFE三元活性材料的放热峰值温度也降低了29.1℃;而NaClO_(4)/Al/PTFE三元活性材料的放热峰值温度提高了7.5℃。相比NaClO_(4),KClO_(4)的加入有助于C的利用。在点火实验中,高氯酸盐的引入可有效增加Al/PTFE活性材料体系的燃烧持续时间、爆燃持续时间,并提高了最高压力,但也降低了体系的升压速率、增加了达到最大压力的时间。 展开更多

关键词 高氯酸盐/al/ptfe 活性材料 TGA:DSC XRD 燃烧

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Al/PTFE活性材料冲击载荷作用下响应特性研究 被引量：6

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作者 任耶平 刘睿 +4 位作者 陈鹏万 郭岩松 胡启文 葛超 王海福 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期48-59,共12页

为了研究铝(Al)/聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)活性材料冲击载荷作用下响应特性,制备了具有反应活性的Al/PTFE块体材料,设计了拉氏实验,采用不同厚度的铝隔板控制入射冲击波幅值,利用锰铜压阻计测量了冲击波在材料中传播过... 为了研究铝(Al)/聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)活性材料冲击载荷作用下响应特性,制备了具有反应活性的Al/PTFE块体材料,设计了拉氏实验,采用不同厚度的铝隔板控制入射冲击波幅值,利用锰铜压阻计测量了冲击波在材料中传播过程压力演化过程。同时,基于AUTODYN有限元软件,采用Lee-Tarver三项式点火模型对Al/PTFE活性材料拉氏实验进行数值模拟,并探讨了冲击波在500 mm长的Al/PTFE活性材料中长距离传播行为。研究结果表明,冲击波压力在Al/PTFE活性材料内短距离传播过程中存在明显的衰减,但是,当冲击波传播到远距离时,冲击波压力幅值和冲击波速度趋于稳定,分别为1.3 GPa和2180 m/s;同时,距离铝隔板越远的材料,其反应度越低并最终趋于0.17。正是由于材料化学反应释能,导致了冲击波压力传播过程最终趋于稳定状态。 展开更多

关键词 al/ptfe活性材料 拉氏实验 冲击反应 Lee-Tarver三项式点火模型

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Al/PTFE活性材料在炸药爆轰作用下的响应特性研究 被引量：3

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作者 李凌峰 王辉 +1 位作者 韩秀凤 沈飞 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期174-179,共6页

为探究铝—聚四氟乙烯(Al/PTFE)活性材料在炸药爆轰作用下的响应特性,采用JO-8及DHL两种高爆速炸药对活性材料进行了端面及对碰爆轰加载试验。通过转镜式高速扫描相机记录了炸药爆轰波及活性材料激发的响应迹线,并结合理论分析获取了2... 为探究铝—聚四氟乙烯(Al/PTFE)活性材料在炸药爆轰作用下的响应特性,采用JO-8及DHL两种高爆速炸药对活性材料进行了端面及对碰爆轰加载试验。通过转镜式高速扫描相机记录了炸药爆轰波及活性材料激发的响应迹线,并结合理论分析获取了2种爆轰加载方式下活性材料内的冲击波压力值。结果表明:端面爆轰加载下,Al/PTFE活性材料在初始高压约为33.59 GPa的入射冲击波作用下发生剧烈反应,但随着冲击波压力衰减,反应速率迅速降低,表明该活性材料不能发生自持爆轰;对碰爆轰加载下,Al/PTFE活性材料受到持续高压作用,虽然由滑移爆轰加载产生的入射冲击波初始压力仅为15.76 GPa,但冲击波在活性材料的中心处发生汇聚叠加,形成高压集中区,在该区域内发生了“类爆轰”反应,反应速率达到4 mm/μs,但其反应过程还需要进一步研究。此外,研究还表明,同轴组合装药结构可使活性材料受到炸药爆轰产生的持续强冲击加载,不仅能够显著提升其反应速率,还可避免其反应无法自持的问题,可为相关战斗部装药的设计提供参考。 展开更多

关键词 al/ptfe活性材料 爆轰加载 同轴组合装药 冲击波汇聚 波形 类爆轰反应

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Al/PTFE活性材料的动态力学行为和撞击点火特性 被引量：9

4

作者 李尉 任会兰 +1 位作者 宁建国 刘元斌 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期38-45,共8页

为探究铝/聚四氟乙烯(Al/PTFE)活性材料在动态载荷下的力学行为及其点火机理,采用分离式霍普金森压杆对不同成型压力下所制备的Al/PTFE试件进行动态压缩试验。试验结果显示,当应变率为2960~5150 s-1时,Al/PTFE试件在动态加载下呈现出典... 为探究铝/聚四氟乙烯(Al/PTFE)活性材料在动态载荷下的力学行为及其点火机理,采用分离式霍普金森压杆对不同成型压力下所制备的Al/PTFE试件进行动态压缩试验。试验结果显示,当应变率为2960~5150 s-1时,Al/PTFE试件在动态加载下呈现出典型的弹塑性力学行为,成型压力为50~150 MPa时,Al/PTFE试件的屈服强度和硬化模量并未表现出应变率效应。成型压力30~80 MPa时,Al/PTFE试件的速度点火阈值随成型压力的增加从28.77 m·s-1缓慢升高到29.22 m·s-1,材料的点火延迟时间始终保持在600~700μs。当成型压力达100 MPa时,Al/PTFE试件的速度点火阈值大幅下降至26.60 m·s-1,且随着撞击速度的提高,活性材料的点火延迟时间由1000~1100μs降到600~700μs。结合扫描电镜结果可知,成型压力为100~150 MPa时,活性材料内部的局部大尺寸孔洞是材料速度点火阈值下降的重要因素。Al/PTFE活性材料的撞击引发点火特性主要与外部载荷和内部微观形貌有关。 展开更多

关键词 铝/聚四氟乙烯(al/ptfe)活性材料 力学行为 速度点火阈值 点火延迟时间 点火机理

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活性材料PTFE/Al动态压缩性能 被引量：23

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作者 赵鹏铎 卢芳云 +3 位作者 李俊玲 陈荣 徐松林 阳世清 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期459-462,共4页

采用分离式霍普金森压杆（SHPB）实验技术，研究两种不同配比的聚四氟乙烯／铝（PTFE／Al）活性材料（PA265和PA35）在高应变率下的力学压缩性能与加载反应性能，对比分析了铝含量不同对PTFE／Al活性材料的屈服强度，破坏性能，反应性... 采用分离式霍普金森压杆（SHPB）实验技术，研究两种不同配比的聚四氟乙烯／铝（PTFE／Al）活性材料（PA265和PA35）在高应变率下的力学压缩性能与加载反应性能，对比分析了铝含量不同对PTFE／Al活性材料的屈服强度，破坏性能，反应性能的影响。研究结果表明：两种PTFE／Al活性材料存在应变率效应，在应变率1000～8000s^-1范围，PA265的屈服应力为32～44MPa，PA35的屈服应力为40～55MPa。铝含量越高，PTFE／Al的屈服强度越高；在应变率3100～5800s^-1范围内，两种材料的破坏应力基本相同，约为143～153MPa；PA265和PA35的临界反应应力分别为157，163MPa；铝粉含量不能高于35％，否则由于缺少足够的氧化剂（PTFE）而普遍出现不完全燃烧反应的现象。 展开更多

关键词 爆炸力学 分离式霍普金森压杆(SHPB) 高应变率 活性材料 聚四氟乙烯(ptfe)

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基于碎片尺寸分布的活性材料冲击释能计算

6

作者 周捷 赵旭峰 皮爱国 《兵工学报》 北大核心 2025年第6期291-305,共15页

针对活性材料的动态破碎特性及其对冲击释能行为的影响,以Al/Ti与Al/Ti/W两种活性材料为研究对象,开展活性材料的动态破碎软回收试验,获得不同撞击速度下材料的碎片尺寸分布特征,同时开展活性材料的冲击引发释能测试。对两种材料的冲击... 针对活性材料的动态破碎特性及其对冲击释能行为的影响,以Al/Ti与Al/Ti/W两种活性材料为研究对象,开展活性材料的动态破碎软回收试验,获得不同撞击速度下材料的碎片尺寸分布特征,同时开展活性材料的冲击引发释能测试。对两种材料的冲击释能压力特征与反应过程进行分析,结合以上研究工作,提出一种基于材料破碎特性和反应尺寸阈值的冲击释能压力计算方法。研究结果表明:活性材料的破碎特性是影响其冲击释能行为的关键,Al/Ti与Al/Ti/W两种材料在冲击破碎后形成的细小碎片尺寸累积分布可用Logistic分布函数描述,材料在反应室内的冲击反应过程可分为一次反应与二次反应阶段;所提出的释能压力计算方法在计算一次反应阶段释能压力峰时,计算误差小于15%。 展开更多

关键词 al/Ti基活性材料 冲击破碎 碎片分布 释能计算 二次反应

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Al粒径对PTFE/Al活性材料动态力学性能的影响 被引量：9

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作者 胡万翔 毛亮 +2 位作者 姜春兰 王在成 叶胜 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2020年第5期183-187,共5页

为探究Al粒径对PTFE/Al活性材料热化学反应特性和动态力学性能的影响,采用模压烧结成型法制备了4种含不同Al粒径的PTFE/Al活性材料试件,利用同步热分析仪和分离式霍普金森压杆实验系统对4种试件分别进行了相应的测试,得到了不同试件的... 为探究Al粒径对PTFE/Al活性材料热化学反应特性和动态力学性能的影响,采用模压烧结成型法制备了4种含不同Al粒径的PTFE/Al活性材料试件,利用同步热分析仪和分离式霍普金森压杆实验系统对4种试件分别进行了相应的测试,得到了不同试件的热化学反应曲线以及不同应变率下的应力-应变曲线。结果表明,在10℃/min的升温速率下,纳米Al颗粒在500℃左右会与PTFE分解产物发生点火反应,而微米Al颗粒低于900℃未与PTFE分解产物发生反应;此外,成分为微米Al颗粒的PTFE/Al活性材料,其粒径越小,抗压强度越高;而纳米Al颗粒除因团聚导致的混合不均匀外,在相同质量下的颗粒数量大大增加,颗粒与颗粒之间的距离变小,颗粒周围基体的微小裂纹更容易汇聚成断裂裂纹,使抗压强度下降。研究结果可为PTFE/Al活性材料的工程应用提供重要参考。 展开更多

关键词 ptfe/al活性材料 al粒径 动态力学性能 SHPB

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Al/TiH2/PTFE三元活性材料的热行为研究 被引量：9

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作者 曹林 于钟深 +4 位作者 方向 李裕春 张军 吴家祥 宋佳星 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期583-588,596,共7页

为了研究铝/氢化钛/聚四氟乙烯(Al/TiH 2/PTFE)三元活性材料的反应机制,采用湿混法制备了Al/PTFE、TiH 2/PTFE、Al/TiH 2和Al/TiH 2/PTFE 4种复合材料;利用TG-DSC对其热分解和热反应行为进行了研究,采用XRD对不同温度下热反应产物进行... 为了研究铝/氢化钛/聚四氟乙烯(Al/TiH 2/PTFE)三元活性材料的反应机制,采用湿混法制备了Al/PTFE、TiH 2/PTFE、Al/TiH 2和Al/TiH 2/PTFE 4种复合材料;利用TG-DSC对其热分解和热反应行为进行了研究,采用XRD对不同温度下热反应产物进行了成分分析,利用氧弹量热仪对活性材料热值进行了测量。结果表明,Al/TiH 2/PTFE三元活性材料体系中,TiH 2受热首先分解为金属Ti和H 2,随着温度升高,Ti和Al分别被PTFE氧化为TiF 3(或TiF 4)和AlF 3;当温度约752℃时,未完全反应的金属Al和Ti发生化合反应生成Al 3Ti;XRD结果显示,从780℃开始,Ti和C发生化合反应生成TiC;氧弹量热结果表明,加入质量分数10%的TiH 2使Al/PTFE燃烧热值由13812 J/g增至14876 J/g,提高了近7.7%;TiH 2在Al/PTFE活性材料体系中能参与反应并有效提高材料的能量密度,达到了其作为高能添加剂的目的。 展开更多

关键词 材料科学 金属氢化物 活性材料 al/TiH2/ptfe TG-DSC XRD 氧弹量热

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热压成型工艺制备PTFE/Al活性材料及其力学性能与撞击释能特性 被引量：3

9

作者 黄思凡 袁俊明 +4 位作者 周翰鹏 刘家尧 刘艳 孙虎 秦玥 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期818-824,I0002,共8页

为解决烧结工艺制备聚四氟乙烯/铝(PTFE/Al)存在成型时间长、温度过高等问题,采用冷压(25℃)与热压(180、200、220、240、300、330℃)方法制备PTFE/Al活性材料;利用准静态压缩试验,测试了活性材料的准静态力学性能;利用落锤测试系统定... 为解决烧结工艺制备聚四氟乙烯/铝(PTFE/Al)存在成型时间长、温度过高等问题,采用冷压(25℃)与热压(180、200、220、240、300、330℃)方法制备PTFE/Al活性材料;利用准静态压缩试验,测试了活性材料的准静态力学性能;利用落锤测试系统定量分析撞击点火响应,以研究不同热压成型温度下活性材料力学性能及释能特性;采用阿基米德方式测试了活性材料的密度。结果表明,PTFE/Al活性材料在压制过程中存在密实均匀区,在40 MPa外界高压下可得到较为密实的试样;不同热压成型温度下的PTFE/Al活性材料呈脆性,抗压强度在11~13 MPa,当热压温度为300℃时,活性材料抗压强度最大为13.5 MPa,同时也具有一定的释能特性;当热压温度升高时PTFE/Al活性材料有更高的断裂韧性。由于成型温度不同,同时也导致其释能效率与初始激发能不同,与冷压成型试样相比,热压成型(300℃)试样释能效率提高3%左右。 展开更多

关键词 材料力学 ptfe/al 活性材料 热压成型 力学性能 释能特性

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PTFE/Al反应材料制备工艺及性能 被引量：63

10

作者 阳世清 徐松林 张彤 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期39-42,62,共5页

氟聚物基反应材料是一种主要由氟聚物和金属填料组成的亚稳态含能复合材料,也是近年来国外研究报道较多的一种新型含能材料。采用冷压、热烧结法制备了PTFE/Al反应材料,测试了其理化性能、热分解性能和力学性能,在此基础上,进一步研究... 氟聚物基反应材料是一种主要由氟聚物和金属填料组成的亚稳态含能复合材料,也是近年来国外研究报道较多的一种新型含能材料。采用冷压、热烧结法制备了PTFE/Al反应材料,测试了其理化性能、热分解性能和力学性能,在此基础上,进一步研究了压制成型和烧结工艺参数。 展开更多

关键词 反应材料 ptfe al 制备 性能

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PTFE/Al含能复合材料的压缩行为研究 被引量：24

11

作者 徐松林 阳世清 +2 位作者 赵鹏铎 李俊玲 卢芳云 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期708-712,共5页

金属/氟聚合物含能复合材料是一类新型的高级含能材料.研究了室温下Al含量和应变率对PTFE/Al含能复合材料压缩性能和反应性能的影响,所加载的应变率为6×10^(-3)s^(-1)～8×10~3s^(-1).材料压缩性能的应变率效应明显:与静态加... 金属/氟聚合物含能复合材料是一类新型的高级含能材料.研究了室温下Al含量和应变率对PTFE/Al含能复合材料压缩性能和反应性能的影响,所加载的应变率为6×10^(-3)s^(-1)～8×10~3s^(-1).材料压缩性能的应变率效应明显:与静态加载相比,动态加载下材料模量和强度明显提高,但应变降低.材料的损伤过程主要包括塑性变形、开裂和反应3部分.随着Al含量的增加,材料准静态和动态压缩强度均呈先升后降的趋势,在Al含量为35%时达到最高值102.6 MPa和154 MPa;引发反应所需加载的应变率增加,但对应的应力值差别不明显,基本在165 MPa左右,材料引发后反应完全性降低. 展开更多

关键词 含能材料 ptfe/al 压缩 应变率 损伤

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PTFE/Al_2O_3纳米复合材料的摩擦磨损性能研究 被引量：11

12

作者 史丽萍 何春霞 +1 位作者 顾红艳 姬长英 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2003年第9期53-55,共3页

利用MM-200型摩擦磨损试验机研究了PTFE/Al_2O_3纳米复合材料的摩擦磨损性能,并采用扫描电子显微镜观察、分析了试样磨屑形状及磨损机理。结果表明,经表面处理的纳米Al_2O_3能明显提高PTFE的耐磨损性并改变其磨屑形成机理;当表面处理纳... 利用MM-200型摩擦磨损试验机研究了PTFE/Al_2O_3纳米复合材料的摩擦磨损性能,并采用扫描电子显微镜观察、分析了试样磨屑形状及磨损机理。结果表明,经表面处理的纳米Al_2O_3能明显提高PTFE的耐磨损性并改变其磨屑形成机理;当表面处理纳米Al_2O_3含量为3％时,PTFE纳米复合材料的磨损量最小,但在试验范围内,表面处理纳米Al_2O_3含量变化对PTFE纳米复合材料的耐磨损性影响不大,而PTFE纳米复合材料的摩擦系数则随表面处理纳米Al_2O_3含量增加而略有增大,导致PTFE磨损的机理主要是粘着磨损。 展开更多

关键词 ptfe al2O3 纳米复合材料 摩擦磨损性能 聚四氟乙烯

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纳米Al_2O_3/PTFE复合材料的制备及其力学性能 被引量：6

13

作者 何春霞 丁为民 顾红艳 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期16-17,共2页

以纳米Al2 O3 为填料 ,制备了纳米Al2 O3 填充PTFE复合材料 ,研究了纳米Al2 O3 的含量对PTFE复合材料性能的影响。结果表明 ,纳米Al2 O3 的加入使PTFE的拉伸强度和断裂延伸率有所下降 ,硬度增加 ;当Al2 O3 的质量分数为10 %时 ,PTFE复... 以纳米Al2 O3 为填料 ,制备了纳米Al2 O3 填充PTFE复合材料 ,研究了纳米Al2 O3 的含量对PTFE复合材料性能的影响。结果表明 ,纳米Al2 O3 的加入使PTFE的拉伸强度和断裂延伸率有所下降 ,硬度增加 ;当Al2 O3 的质量分数为10 %时 ,PTFE复合材料的综合力学性能最佳 ;随着Al2 O3 含量的逐渐增加 。 展开更多

关键词 纳米al2O3 氧化铝 ptfe 复合材料 力学性能

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高Al含量PTFE基材料爆炸冲击压缩特性及反应行为 被引量：9

14

作者 王在成 李姝妍 +2 位作者 姜春兰 蔡尚晔 陈百权 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期356-363,共8页

针对PTFE/Al含能材料在战斗部中的应用需求,研究其在爆炸冲击加载下的压缩特性及反应行为.利用炸药透镜产生平面波加载含能材料的方法,通过锰铜压阻传感器测量被加载的PTFE/Al(质量分数50%,50%)含能材料内的不同位置处压力时间关系.根... 针对PTFE/Al含能材料在战斗部中的应用需求,研究其在爆炸冲击加载下的压缩特性及反应行为.利用炸药透镜产生平面波加载含能材料的方法,通过锰铜压阻传感器测量被加载的PTFE/Al(质量分数50%,50%)含能材料内的不同位置处压力时间关系.根据测量数据,得到材料Hugoniot曲线、Murnagham等熵方程与Grüneisen状态方程.结果表明,PTFE/Al含能材料的冲击反应有延迟现象,反应延迟时间在1.0~2.6μs之间,爆炸冲击载荷引发材料反应的最小压力在11.93~17.98 GPa之间. 展开更多

关键词 ptfe/al含能材料 炸药冲击波 状态方程 冲击反应

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不同Al粒径的PTFE/Al活性射流作用双层间隔靶的实验研究 被引量：9

15

作者 叶胜 毛亮 +3 位作者 胡榕 蔡尚晔 姜春兰 卢士伟 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期625-633,共9页

为了获得采用不同铝(Al)粒径制备而成的聚四氟乙烯/铝(PTFE/Al)活性药型罩作用双层间隔靶的毁伤威力特性,采用模压烧结成型法制备了5种不同Al粒径(10,30,70,200μm,50/70μm)的PTFE/Al活性药型罩,并开展了相应的静爆威力实验。研究结果... 为了获得采用不同铝(Al)粒径制备而成的聚四氟乙烯/铝(PTFE/Al)活性药型罩作用双层间隔靶的毁伤威力特性,采用模压烧结成型法制备了5种不同Al粒径(10,30,70,200μm,50/70μm)的PTFE/Al活性药型罩,并开展了相应的静爆威力实验。研究结果表明:随着Al粒径从10μm增加到200μm时,活性射流对钢靶和铝靶的破孔面积、等效破裂孔直径、破孔隆起高度以及形成的破坏区域体积均呈现减小趋势,当Al粒径为10μm时破坏钢靶的毁伤参量为S_(Steel)=0.4 CD(装药直径)、hAl=0.48 CD、V_(Steel)=420 cm3,破坏铝靶的毁伤参量为SAl=3.8 CD、hAl=1.72 CD、VAl=2280 cm^(3)。采用50 nm/70μm级配Al粒径的PTFE/Al活性射流对钢靶的穿孔效果显著提高,等效破裂孔直径d_(Steel)=0.59 CD。结合实验相关数据拟合得到了活性射流对后效铝靶的爆裂毁伤效应分析模型。 展开更多

关键词 ptfe/al活性射流 双层间隔靶 al粒径 侵爆耦合毁伤

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基于CT图像的Al/PTFE反应材料冲击压缩行为的三维细观模拟研究 被引量：2

16

作者 杨相礼 何勇 +3 位作者 何源 王传婷 周杰 徐涛 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期498-504,I0002,共8页

为了研究铝/聚四氟乙烯(Al/PTFE)反应材料的细观冲击响应,采用理论与数值模拟的方法对Al/PTFE反应材料的冲击压缩行为进行了研究。基于三项式物态方程和混合物叠加原理,计算了Al/PTFE反应材料的冲击Hugoniot曲线及Al与PTFE材料的冲击压... 为了研究铝/聚四氟乙烯(Al/PTFE)反应材料的细观冲击响应,采用理论与数值模拟的方法对Al/PTFE反应材料的冲击压缩行为进行了研究。基于三项式物态方程和混合物叠加原理,计算了Al/PTFE反应材料的冲击Hugoniot曲线及Al与PTFE材料的冲击压力—冲击温升关系;采用纳米CT获得了材料的三维细观图像,并采用数字图像处理和网格映射方法,建立了基于材料真实细观结构的三维有限元模型,计算获得的冲击Hugoniot关系与理论结果吻合较好。数值模拟研究结果表明,Al/PTFE反应材料在细观冲击压缩过程中,材料细观尺度上的波阵面呈不平整状态;铝颗粒主要受到沿冲击方向上的压缩作用,形状并未发生明显改变,W颗粒的加入使邻近的Al颗粒剧烈变形;冲击压缩后PTFE基体的温度明显高于Al颗粒的温度。当撞击速度为1500m/s时,PTFE基体的温度达3000K以上,而铝颗粒仅为400K左右。 展开更多

关键词 物理化学 al/ptfe反应材料 细观模型 物态方程 图像处理

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爆炸加载Al/Ni活性材料的准静态力学行为 被引量：3

17

作者 徐涛 何源 +4 位作者 焦俊杰 何勇 王传婷 杨相礼 田伟玺 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第7期258-262,共5页

针对Al/Ni活性材料,设计包覆钢壳进行爆炸加载实验,采用由脉冲恒流源、H型锰铜传感器和示波器组成的测压系统测量爆轰波压力。发现爆炸加载后,除上表面的融化状态外,底部还有密实的材料;对密实的活性材料进行准静态测试,发现爆炸加载后... 针对Al/Ni活性材料,设计包覆钢壳进行爆炸加载实验,采用由脉冲恒流源、H型锰铜传感器和示波器组成的测压系统测量爆轰波压力。发现爆炸加载后,除上表面的融化状态外,底部还有密实的材料;对密实的活性材料进行准静态测试,发现爆炸加载后活性材料的密实度、维氏硬度、屈服强度和失效强度均有提升,与未受爆炸加载的材料比较,失效应力提升34.0%(14.3 GPa)与52.2%(21.3 GPa)。 展开更多

关键词 爆炸加载 爆压测试 al/Ni活性材料 维氏硬度 准静态压缩

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Ti1Li3Al4-LDHs@氧化椰壳活性炭复合材料的制备及光催化水还原CO2性能研究 被引量：1

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作者 雷东强 周安宁 +3 位作者 赵小玲 李瑞琪 李高峰 李文英 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期3066-3074,共9页

采用尿素水热共沉淀法,以氧化椰壳活性炭(OBAC)为载体制备Ti 1Li 3Al 4-LDHs@OBAC复合材料。利用XRD、SEM、FT-IR、UV-Vis DRS和固定床循环光催化评价系统对复合材料进行了结构和光催化性能表征。研究了OBAC氧化改性对Ti 1Li 3Al 4-LDHs... 采用尿素水热共沉淀法,以氧化椰壳活性炭(OBAC)为载体制备Ti 1Li 3Al 4-LDHs@OBAC复合材料。利用XRD、SEM、FT-IR、UV-Vis DRS和固定床循环光催化评价系统对复合材料进行了结构和光催化性能表征。研究了OBAC氧化改性对Ti 1Li 3Al 4-LDHs@OBAC的结构和光催化性能的影响规律。结果表明,Ti 1Li 3Al 4-LDHs@OBAC 6%HNO 3的光催化活性最高,主要归因于其界面有良好的共价键作用,Ti 1Li 3Al 4-LDHs在OBAC表面具有较高的结晶度和良好的分散性,其光催化还原CO 2为CO和CH 4的产率最高达78.47μcat和5.92μmol/g cat,与Ti 1Li 3Al 4-LDHs相比,光催化效率分别提高了35%和18.9%。 展开更多

关键词 Ti1Li3al4-LDHs 氧化椰壳活性炭 复合材料 光催化 CO2转化

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Al粒径对富铝聚四氟乙烯基铝活性材料冲击反应性能的影响 被引量：6

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作者 胡榕 姜春兰 +3 位作者 毛亮 祁宇轩 蔡尚晔 胡万翔 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期48-56,共9页

为研究Al粒径对50%∶50%质量比的富铝聚四氟乙烯基铝(PTFE/Al)活性材料在中高应变率下的冲击反应行为的影响,采用模压烧结成型法制备了50 nm、10μm、70μm、200μm 4种Al粒径的PTFE/Al活性材料试件。基于分离式霍普金森压杆(SHPB)实验... 为研究Al粒径对50%∶50%质量比的富铝聚四氟乙烯基铝(PTFE/Al)活性材料在中高应变率下的冲击反应行为的影响,采用模压烧结成型法制备了50 nm、10μm、70μm、200μm 4种Al粒径的PTFE/Al活性材料试件。基于分离式霍普金森压杆(SHPB)实验,利用高速摄像机拍摄不同应变率加载下PTFE/Al活性材料的冲击反应过程,分析Al粒径对PTFE/Al活性材料的冲击反应特性影响。实验结果表明:随着Al粒径从50 nm增加到10μm,反应延迟时间增加可达40%,反应持续时间降低可达17%,同时PTFE/Al活性材料参与反应的量逐渐减少,反应激烈程度和能量释放不断降低,反应难以持续进行;当Al粒径增加到70μm时,难以在SHPB加载下发生反应;加载应变率对PTFE/Al活性材料的反应性能也有较大的影响,PTFE/Al活性材料的反应延迟时间随着加载应变率的提高而降低;加载应变率和Al粒径对PTFE/Al活性材料的冲击反应扩散、反应速率、反应程度均有较大影响,可通过调节Al粒径来调节其冲击反应性能。 展开更多

关键词 聚四氟乙烯基铝活性材料 al粒径 分离式霍普金森压杆 冲击反应

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PTFE基活性材料毁伤元冲击靶板毁伤效应及影响因素 被引量：5

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作者 吴家祥 李忠举 +3 位作者 高振儒 李裕春 赵长啸 刘强 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1016-1025,共10页

为探究PTFE基活性材料毁伤元对靶板的冲击毁伤效应,通过开展弹道冲击三层间隔靶板实验,研究了冲击速度、靶板结构和添加填料对聚四氟乙烯/铝(PTFE/Al)活性材料毁伤效应的影响,揭示了弹丸的冲击反应行为和靶板的侵彻毁伤过程.结果表明:... 为探究PTFE基活性材料毁伤元对靶板的冲击毁伤效应,通过开展弹道冲击三层间隔靶板实验,研究了冲击速度、靶板结构和添加填料对聚四氟乙烯/铝(PTFE/Al)活性材料毁伤效应的影响,揭示了弹丸的冲击反应行为和靶板的侵彻毁伤过程.结果表明:提高弹丸冲击速度,靶板扩孔模式由花瓣型撕裂转变为冲塞型穿孔,动能侵彻和爆炸冲击的耦合作用可对靶板造成更大程度的结构损伤.相同冲击速度下弹丸撞击钢板产生的冲击压力高于铝板,而撞击铝板时小峰值冲击诱发的初始活化有助于提升毁伤元的能量释放率.PTFE基活性材料的毁伤效能取决于冲击动能、反应热量、能量释放率和气体生成率的共同作用,W、Ni、Mg、MnO_(2)、TiH_(2)和ZrH_(2)的添加可以显著增强PTFE/Al的反应强度和毁伤效应. 展开更多

关键词 活性材料 ptfe/al 冲击速度 反应强度 毁伤效应

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