ZrH2填充改性Al/PTFE 的力學響應與毀傷性能

張 軍，吳家祥，任鑫鑫，姚 淼，武雙章，黃駿逸，李裕春

（1. 中國人民解放軍78102 部隊，四川 成都 610031；2. 陸軍工程大學野戰工程學院，江蘇 南京 210007）

1 引言

鋁/聚四氟乙烯（Al/PTFE），是最具代表性的反應材料之一，具有能量密度高、穩定性好、較易制備等特性，在沖擊荷載作用下，Al 與PTFE 可發生高放熱的氧化還原反應［1-3］，可制成具有撞擊?反應雙重毀傷效應的含能戰斗部。打擊目標時，含能戰斗部除了具有常規彈丸的動能穿甲特性，還能釋放化學能，產生爆炸沖擊、超壓、燃燒等綜合殺傷效應［4］。2009～2013 年，ATK 公司等國外研究機構相繼披露了反應材料在武器系統及戰斗部中的應用研究［5-6］。近年來，國內學者也開始廣泛開展反應材料毀傷后效、釋能特性等應用領域的相關研究［7-9］。

相比于傳統含能材料，Al/PTFE 反應材料雖然具有更優異的物化特性，但其密度和強度等力學性能遠不及金屬材料，因此無法作為獨立的結構毀傷元使用。反應材料在實際應用方面研究的一個重要方向是提高其力學強度和整體密度以保證毀傷元的侵徹能力，同時還需要具有足夠高的能量釋放水平以確保侵徹后的殺傷效應，此外材料也要足夠鈍感，防止在生產加工、運輸儲存、作戰使用等勤務操作過程中發生反應。

基于反應材料組分的可調控性，許多學者通過填充改性，在Al/PTFE 材料中引入其它具有優異物化特性的物質，研究對其力學性能、材料密度等性能的影響，探索Al/PTFE 反應材料在實際應用中的可行性。金屬氫化物作……