【編號(hào)】2021-24

【題名】ZrH₂填充改性Al/PTFE的力學(xué)響應(yīng)與毀傷性能

【作者】張軍，吳家祥，任鑫鑫等

【機(jī)構(gòu)】中國(guó)人民解放軍78102部隊(duì)；陸軍工程大學(xué)野戰(zhàn)工程學(xué)院

【刊名】含能材料（2021年05期）

【文摘】為了研究ZrH₂對(duì)Al/PTFE反應(yīng)材料力學(xué)響應(yīng)與毀傷性能的影響，采用冷壓燒結(jié)工藝制備了Al/ZrH₂/PTFE、Al/PTFE和純PTFE三種材料的圓柱體與藥型罩試件，通過(guò)準(zhǔn)靜態(tài)壓縮、落錘沖擊和高速撞靶實(shí)驗(yàn)，對(duì)三種材料的力學(xué)性能、撞擊感度與撞靶毀傷效能進(jìn)行了對(duì)比研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：三種PTFE基材料均為彈塑性材料，都存在應(yīng)變硬化效應(yīng)，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的ZrH₂能提高Al/PTFE反應(yīng)材料的力學(xué)強(qiáng)度，使其屈服強(qiáng)度與失效應(yīng)力分別達(dá)到22.2MPa與93.3MPa，也可降低材料撞擊感度，使其點(diǎn)火激發(fā)能增加1.93J，并通過(guò)活化分解參與反應(yīng)保證材料能量釋放水平不受影響。兩種含能藥型罩在撞靶過(guò)程中能發(fā)生撞擊釋能反應(yīng)，產(chǎn)生穿/擴(kuò)孔綜合效應(yīng)，形成花瓣式外翻的穿孔形式，與惰性毀傷元相比，反應(yīng)材料的撞擊-反應(yīng)雙重毀傷效應(yīng)能大幅提升其擴(kuò)孔能力，在Al/PTFE反應(yīng)材料中引入適量添加劑ZrH₂，能進(jìn)一步增強(qiáng)材料的撞靶毀傷效能。