一種含能結(jié)構(gòu)材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明主要公開一種含能結(jié)構(gòu)材料,由Al粉、KClO3粉和W粉三種粉末混合壓制而成,所述的Al粉與KClO3粉末的質(zhì)量比為1.3-2.2:1,W粉的質(zhì)量為Al粉、KClO3粉和W粉三者總質(zhì)量的30%。本發(fā)明提供的含能結(jié)構(gòu)材料在爆炸加速過程中足夠鈍感不發(fā)生反應(yīng),在撞擊侵徹過程中具有較高的密度,能夠保證其具有較大的侵徹威力,并能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)釋放能量,增加毀傷目標(biāo)能力,該含能材料制成的藥型罩比由W和Al粉制成的藥型罩侵徹鋼靶的能力強(qiáng),解決了反應(yīng)釋能、惰性和密度等關(guān)鍵問題。
【專利說明】一種含能結(jié)構(gòu)材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于新材料【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種含能結(jié)構(gòu)材料。
【背景技術(shù)】
[0002]含能結(jié)構(gòu)材料又稱含能金屬材料,是指將一種金屬或多種金屬以一定的工藝方法組合,在一定條件下可產(chǎn)生放熱化學(xué)反應(yīng)的金屬聚合物。含能結(jié)構(gòu)材料以其在軍事上的巨大應(yīng)用前景而得到廣泛關(guān)注,利用含能材料制備的高效毀傷戰(zhàn)斗部,在對目標(biāo)毀傷過程中,不僅有足夠的動能擊穿目標(biāo)而且能產(chǎn)生劇烈的燃燒或爆炸,通過附加的化學(xué)反應(yīng)釋放出不小于高能炸藥量級的能量,并產(chǎn)生2000°C以上的高溫,有效提高了破片毀傷目標(biāo)內(nèi)部零件的毀傷概率和單枚破片的殺傷后效,增加對目標(biāo)的殺傷威力和殺傷半徑。含能材料主要由具有“類爆轟”性的亞穩(wěn)態(tài)材料制作而成。亞穩(wěn)態(tài)反應(yīng)材料在高速撞擊目標(biāo)時(shí)能點(diǎn)火釋放大量能量,通常由兩種或多種化學(xué)物質(zhì)組成,這類材料包括金屬間化合物、金屬高分子化合物以及一些亞穩(wěn)態(tài)的金屬化合物等。要實(shí)現(xiàn)含能材料在應(yīng)用技術(shù)上的突破,必須解決其反應(yīng)釋能、惰性和密度等關(guān)鍵問題,即含能材料在爆炸加速過程中足夠鈍感不發(fā)生反應(yīng),在撞擊侵徹過程中具有較高的密度以保證其具有一定侵徹威力,并能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)釋放能量增加毀傷目標(biāo)能力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種含能結(jié)構(gòu)材料,該含能材料是一種可應(yīng)用于高效毀傷戰(zhàn)斗部的含能材料,在撞擊侵徹過程中具有較強(qiáng)的侵徹威力,并能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)釋放能量增加毀傷目標(biāo)能力。
[0004]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的采用的技術(shù)方案是:一種含能結(jié)構(gòu)材料,由Al粉、KClO3粉和W粉三種粉末混合壓制而成,所述的Al粉與KClO3粉末的質(zhì)量比為1.3-2.2:1,W粉的質(zhì)量為Al粉、KClO3粉和W粉三者總質(zhì)量的30%。
[0005]本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明提供的含能結(jié)構(gòu)材料在爆炸加速過程中足夠鈍感不發(fā)生反應(yīng),在撞擊侵徹過程中具有一定的密度,能夠保證其具有較大的侵徹威力,并能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)釋放能量,增加毀傷目標(biāo)能力,該含能材料制成的藥型罩比由W和Al粉制成的藥型罩侵徹鋼靶的能力強(qiáng),解決了反應(yīng)釋能、惰性和密度等關(guān)鍵問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明試驗(yàn)裝置示意圖;
附圖標(biāo)記:1、藥型罩,2、炸藥,3、引爆雷管,4、鋼靶。
【具體實(shí)施方式】
[0007]一種含能結(jié)構(gòu)材料,由Al粉、KClO3粉和W粉三種粉末混合壓制而成,所述的Al粉與KClO3粉末的質(zhì)量比為1.3-2.2:1,W粉的質(zhì)量為Al粉、KClO3粉和W粉三者總質(zhì)量的30%。
[0008]本發(fā)明的原理:本發(fā)明提供的含能結(jié)構(gòu)材料在爆炸加速過程中足夠鈍感不發(fā)生反應(yīng),在撞擊侵徹過程中具有一定的密度,能夠保證其具有較大的侵徹威力,并能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)釋放能量,增加毀傷目標(biāo)的能力。
[0009]以下結(jié)合具體試驗(yàn)例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明:
對比試驗(yàn)
試驗(yàn)材料:
由本發(fā)明提供的含能材料經(jīng)過冷壓壓制成的含能藥型罩,以及由W和Al粉兩種混合制成純金屬藥型罩;兩個(gè)藥型罩的形狀、大小和質(zhì)量均相同,均為中心下凹的圓餅狀,圓的直徑為30mm ;
兩個(gè)相同的鋼靶4;
兩組密度均為1.45 g/cm3的TNT炸藥2和引爆雷管3 ;
兩個(gè)相同的炸藥固定架。
[0010]試驗(yàn)方法:
將鋼靶4在距離炸藥固 定架一定距離的位置豎直固定牢固,并將炸藥2放置在炸藥固定架上,且炸藥2裝有引爆雷管3的一端遠(yuǎn)離鋼靶4。將藥型罩I安裝在炸藥上并與鋼靶4相對設(shè)置。
[0011]安裝含能藥型罩的一組為試驗(yàn)組,安裝純金屬藥型罩的一組為對照組,引爆炸藥,觀察并測量鋼靶4上的侵徹深度。
[0012]實(shí)驗(yàn)結(jié)果:對照組的鋼靶4上只有一個(gè)侵徹的痕跡,幾乎沒有侵徹深度,試驗(yàn)組的鋼靶4上呈現(xiàn)出一個(gè)外部口徑為Φ20πιπι,深度為10 mm的侵徹的痕跡。
【權(quán)利要求】
1.一種含能結(jié)構(gòu)材料,其特征在于:由Al粉、KClO3粉和W粉三種粉末混合壓制而成,所 述的Al粉與KClO3粉末的質(zhì)量比為1.3-2.2:1,W粉的質(zhì)量為Al粉、KClO3粉和W粉三者總質(zhì)量的30%。
【文檔編號】C22C30/00GK103981400SQ201410176443
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月29日
【發(fā)明者】王占磊, 李一帆, 王慧萍 申請人:河南科技大學(xué)