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摘要:在本刊2018年第1期“第四代火工品概念初步探讨”一文的基础上，结合近几年MEMS火工品技术研究进展，对典型MEMS火工品结构组成中的概念进行进一步的修正和完善，重新梳理和定义了微作动机构、微火工装置、微火工序列、低极限药量起爆药等概念，初步建立了从组件、器件、装置到序列等的MEMS火工品概念框架，为未来第四代火工品设计开发奠定基础。

摘要:针对现代武器弹药中火工品微型化的问题，提出了一种内置MEMS隔断机构的微起爆装置，采用MEMS工艺进行制备，其中隔断机构为电热执行器驱动，起爆器为Al/CuO含能复合薄膜的镍铬合金起爆桥。经测试隔断机构在11V电压驱动下能够较好地实现双向位移，位移距离为1mm，起爆器在64V恒压激励下可产生高度约为9mm的火焰。联合测试结果表明，在安全状态下隔断机构能够较好地隔绝火焰的传递；在解保状态下起爆器产生的火焰可以顺利地通过隔断机构。该微起爆装置拥有较高集成化程度的起爆序列，能够实现大批量生产，对我国火工品研究具有一定的探索性意义。

摘要:针对MEMS火工品低能化带来的安全性问题，设计了一种基于MEMS工艺的安全起爆芯片，采用MEMS工艺制作了Ni-Cr换能元层、绝缘层、导线层，一体化集成了含平面开关的安全起爆芯片；通过对形貌、表面粗糙度、厚度等进行表征分析，确定了结构参数，并对安全起爆芯片性能进行了测试。结果表明MEMS平面开关实现了通断转换，可以提高安全起爆芯片的安全性。本研究为MEMS火工品安全性技术提供支撑。

摘要:通过采用气溶胶辅助化学气相沉积、激光切割、微笔直写等技术，制备了一种类石墨碳膜换能元。以正己烷为碳源，在Al2O3基底上沉积了一层厚度约2 μm的碳薄膜，利用激光切割对碳膜形状进行控制以及微笔直写形成银电极，构成双V型碳膜桥换能元。利用扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）以及拉曼光谱（Raman）对碳膜的形貌及结构进行了表征，并对碳膜桥换能元的发火性能进行了研究。结果表明：碳膜桥的成型工艺简单有效，其发火区间窄，抗静电能力强，作用时间长，安全性可靠性高，能够实现对钝感药剂的点火。

摘要:针对传统电火工品桥丝焊接存在虚焊、人工效率低等问题，开展了基于MEMS工艺的电极塞换能元一体化集成技术研究。提出了电极塞换能元一体化集成设计的方案，通过在传统电极塞中引入MEMS工艺，形成了一体化集成的电极塞换能元。所设计的电极塞换能元具有平面结构、无人工焊接、批量化等特点，在10μF/15V条件下能够可靠作用。本研究为新一代电火工品设计提供技术支撑。

摘要:基于金属铅离子在推进剂中的催化应用，通过溶剂热法制备出2种Pb-MOF作为前驱体，将前驱体高温煅烧得到碳包覆纳米PbO，利用SEM、XRD、EDS对其进行表征；通过重结晶法将碳包覆纳米PbO和AP进行复合，采用DSC研究了碳包覆纳米PbO对AP的催化作用。结果表明：和原料AP相比，加入5%（质量比）碳包覆PbO-1催化剂后，AP的低温分解峰由308℃降至280℃，高温分解峰由426℃降至360℃，表明碳包覆纳米PbO对AP的放热分解有明显的催化作用。

摘要:为了降低叠氮化铜的感度，扩展其在火工品中的应用，以水为溶剂合成了纳米叠氮化铜，再采用原位反应的方法在叠氮化铜表面包覆聚多巴胺（PDA），获得具有不同PDA含量的PDA@Cu(N3)2核壳结构起爆药。利用X-射线衍射(XRD)和 FT-IR表征了不同PDA用量时PDA@Cu(N3)2的结构；采用扫描电镜研究了PDA@Cu(N3)2的形貌和尺寸，并利用能谱和XPS分析了元素组成；此外，利用DSC研究了PDA@Cu(N3)2的热分解行为。结果表明：随多巴胺用量的增加，PDA@Cu(N3)2的X-射线衍射峰强度发生改变，叠氮基团的特征红外吸收峰强度呈现逐渐降低的趋势；所得叠氮化铜主要为粒径数百纳米的片状结构，其中还有粒径几十纳米的颗粒，但都有明显棱角；PDA@Cu(N3)2的热分解温度随多巴胺用量的增加略有提高。

摘要:为了优化DAAF的形貌及热稳定性，采用自组装技术在不同工艺条件下对DAAF进行细化，结果在温度为16℃、溶剂非溶剂比为1∶40、搅拌速度为150r/min条件下制备的DAAF呈球状且表面光滑，流散性好；采用Materials studio对DAAF和3种氟橡胶黏结剂之间的界面相互作用能进行模拟计算，确定F2602为包覆黏结剂。用水悬浮法制备DAAF基PBX炸药，相比原料DAAF，DAAF/F2602放热峰温有所延迟，平均活化能提高了3.59kJ/mol，热爆炸临界温度提高了8.15℃，其热稳定性有所提高且机械性能稳定，有望替代TATB成为不敏感传爆药中的主体炸药而广泛应用。

摘要:采用静电纺丝工艺制备了理想化学计量比的Si@PVDF纳米结构含能材料，并与超声物理混合法所制备的Si/PVDF纳米复合含能材料进行了对比分析。形貌表征显示所制备的Si@PVDF纤维表面光滑，纳米硅粉在PVDF中分布均匀；在10 K? min-1升温速率下，Si@PVDF的反应起始温度（482.15℃）与反应峰值温度（495.58℃）均略低于Si/PVDF （484.26 ℃，498.25 ℃），二者反应热相当。在定容燃烧实验中，Si/PVDF不能自持燃烧，而Si@PVDF可以自持燃烧，25 mg装药量下，燃烧最大压力0.379 MPa，平均升压速率15.95 MPa?s-1，燃烧持续时间79 ms。

摘要:采用喷雾干燥法，以丙酮为溶剂，在不同入口温度下细化得到HMX。采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线粉末衍射仪（P-XRD）及差示扫描量热法（DSC）对其性能进行表征及分析，并测试了原料HMX以及细化HMX的撞击感度。结果表明，在入口温度为80℃时，制备的HMX形貌趋于球形且表面光滑，粒径分布均匀；与原料HMX相比，细化后的HMX表观活化能降低了42.17kJ/mol，指前因子降低明显；特性落高由33.50cm升高至63.23cm，安全性能得到提高。

摘要:采用微反应器技术细化CL-20，通过流体混合数值模拟研究微反应器的混合效果，确定微反应器的优化结构；通过实验研究溶剂乙酸乙酯和非溶剂正庚烷流速比、温度以及CL-20浓度对CL-20晶体形貌、晶型和粒度大小的影响。结果表明：在T型混合器的基础上增加4个圆腔，溶剂与非溶剂的混合效果更佳；在CL-20浓度为7.0%，溶剂流速0.2mL/min，非溶剂流速2mL/min，活性剂浓度2%，收集装置加热温度60℃时，重结晶CL-20的晶型为ε型，平均粒径为6.92μm，且颗粒均匀。

摘要:为研究气固叠氮化反应过程，采用等温热重（TG）法，测试叠氮化钠、硬脂酸以及铜粉混合物在120℃、130℃、140℃下的热重曲线，对气体释放及叠氮化过程进行表征，根据不同温度下的TG数据进行动力学计算，推算气固叠氮化反应的反应机理方程。研究表明：叠氮酸生成反应的机理函数为26号，Mampel Power法则，纳米铜粉叠氮化反应的机理函数为29号，反应机理为收缩球体（体积），相边界反应。本研究为气固原位叠氮化反应的过程研究提供理论和技术支撑。

摘要:以有序结构叠氮化铜纳米线阵列为研究对象，结合实验现象开展原位反应机理分析，在此基础上，首次建立了叠氮化铜纳米线阵列三维稳态气固未反应核数学模型；通过对比反应时间对叠氮化程度的影响规律，验证反应动力学模型的正确性。研究结果表明，叠氮化反应程度随反应时间增加而增加，反应时间大于15h后，反应速率减缓。反应时间与叠氮化铜纳米线阵列叠氮化程度较好地符合S型函数DoseResp模型，模拟仿真结果可为叠氮化铜纳米线阵列工艺参数优化及爆炸性能研究提供数据支撑。

摘要:为了研究加入纳米SiC后Al/PTFE/SiC反应材料准静态压缩的力学性能和反应影响因素，采用模压烧结工艺制备了5类不同SiC含量的Al/PTFE/SiC试件，并开展准静态压缩实验，得到了真实应力应变曲线；根据试件的失效形貌特征，分析了准静态压缩下材料的力学性能和反应影响因素。结果表明：添加纳米SiC可提高Al/PTFE材料的弹性模量和屈服强度，降低失效应变值，少量的纳米SiC可提高Al/PTFE/SiC材料的抗压强度。