摩擦感度是指含能材料、固體(ti) 推進劑、火工品及其藥劑等含能原材料在摩擦作用下,發生分解燃燒或爆轟的難易程度,含能材料對摩擦的敏感程度。一般摩擦感度用爆炸次數與(yu) 試驗總數的百分比表示。
測定摩擦感度的裝置有多種類型,本文介紹如何用摩擦感度測試儀(yi) 測定摩擦感度。
限製在兩(liang) 光滑硬表麵間的試樣,在恒定的擠壓壓力與(yu) 外力作用下經受滑動摩擦作用,觀測計算其爆炸概率,表征試樣的摩擦感度。
1. 主要儀(yi) 器
(1)摩擦感度儀(yi) :必須符合相應的要求,並定期檢查,每年至少一次;
(2)摩擦裝置:由上下滑柱的滑柱套組成;
(3)天平:分度值0.1mg:
(4)水浴烘箱:控溫精度±2°C。
2. 主要試劑和材料
試劑:特屈兒(er) 感度標淮物質;RDX(工業(ye) 品)
材料:乙醇,丙酮:航空洗滌汽油等。
(1) 試驗樣品準備:
按照試驗要求篩取 .20~0.45mm的藥粒進行烘幹處理,烘藥期間適當翻動試樣,試樣烘幹後放在幹燥器內(nei) 在室溫下冷卻1~2h後方可使用。
(2) 摩擦感度儀(yi) 準備:
按照選定的試驗條件檢查確認摩擦感度儀(yi) 是否符合要求,按選定的試驗條件將擺角調準至規定範圍內(nei) ,檢查加壓係統操作是否正常。
(3) 摩擦裝置準備:
按照要求用航空洗滌汽油和丙酮清洗好滑柱、滑柱套,並用清潔的綢布或紗布擦幹放在幹燥器內(nei) 待用。滑柱的選用參照摩擦感度試驗規程執行。
(4) 儀(yi) 器標定:
選配一組(25套)摩擦裝置進行標定試驗,其一般含能材料摩擦感度試驗條件與(yu) 儀(yi) 器標定合格要求見表1。
表1 摩擦試驗條件與(yu) 儀(yi) 器標定合格要求
試樣測定試驗條件 | 儀(yi) 器標定 | |||||
擺角/(°) | 表壓/MPa | 藥量/mg | 適用試樣類型 | 標準物質 | 標定試驗條件 | 合格範圍 |
90+1 | 3.92+0.07 | 30±1 | 一般含能材料中等感度或鈍感含能材料 | 特屈兒(er) | 同試樣測定 | 0.04~0.20 |
1) 選取標定合格的摩擦試驗裝置(25套),按照試驗要求稱取藥量,倒入裝有下滑柱的滑套內(nei) ,適當晃動再將上滑柱輕輕放入。
2) 開啟通風設備,將一套裝好試樣的摩擦裝置小心放人摩擦儀(yi) 爆炸室的待測位置,並使分離鉤手柄處於(yu) 右端。
3) 啟動加壓裝置,使試樣在滑杜套內(nei) 被加壓至試驗條件規定的壓力,然後將分離鉤扳至最下麵的位置,使滑柱套下降至試樣露出套外。
4) 將測定試樣用的擊杆沿導向孔推進至頂住上滑柱,按規定擺角釋放擺錘撞擊擊杆,使上滑柱滑移一定距離,觀察試樣受摩擦作用時發生的現象,如有爆炸聲、發光、冒煙、試樣變色、與(yu) 試樣接觸的滑柱麵有燒蝕痕跡,有試樣分解爆炸產(chan) 物的氣味等現象之一時,均判為(wei) 爆,否則判為(wei) 未爆。並記錄試驗結果,按此過程逐次做完一組試驗。
5) 按照本方法前兩(liang) 條進行試樣的第二組平行試驗。如兩(liang) 組結果無差異就可結束試驗;如差異很大應查找原因重新試驗。
6) 試驗完畢,用工業(ye) 丙酮清洗滑柱、滑柱套、摩擦儀(yi) 特別是爆炸室,並用清潔的綢布或紗布擦幹柱、滑柱套放在幹燥器內(nei) 待用,關(guan) 掉通風設備。
1. 一組試驗爆炸概率的計算 按式(1)計算一組試驗的爆炸概率。
公式(1):P=X/25
P——爆炸概率;X——25發試驗中發生爆炸的次數。
2. 利用置信水平為(wei) 0.95的爆炸概率置信區間表(見▲爆炸概率置信區間表),確定每組試驗爆炸概率區間(P1,Pu)(P1為(wei) 置信下限,Pu為(wei) 置信上限)。
兩(liang) 組平行試驗的爆炸概率中隻要有一組試驗的爆炸概率落在另一組試驗爆炸概率的置信區間內(nei) ,就認為(wei) 兩(liang) 組平行試驗的爆炸概率無顯著性差異。否則就認為(wei) 有顯著性差異。
▲爆炸概率置信區間表
3. 結果表述:兩(liang) 組平行試驗的爆炸概率無差異時,以它們(men) 的算術平均值作為(wei) 該試樣的摩擦感度爆炸概率。
安全預防:在摩擦感度試驗中,擺錘未被鎖定或其他原因造成擺錘意外下落,擊傷(shang) 參加試驗人員。在用航空汽油和丙酮清洗滑柱、潛杜套時有大量溶劑揮發物質產(chan) 生,可能發生火災。
對應的要做好如下預防措施:
1. 觀察爆炸室內(nei) 情況時,必須鎖定擺睡並有專(zhuan) 人看守;
2. 嚴(yan) 禁將火柴等易燃物帶入,不淮穿帶釘子的鞋,不淮使用明火;
3. 參試人員必須嚴(yan) 格遵守摩擦感度試驗安全操作規程,穿戴好勞動防護用品,保持實驗室通風良好。
參 考 文 獻
GJB 772A—97材料試強方法.北京:中國兵器工業(ye) 總公司,1997.