含能空芯球形殼體制備工藝

張敬雨，馬中亮，白昌盛，張世林，姚順龍，陳春林

（1. 中北大學(xué)環(huán)境與安全工程學(xué)院，山西 太原 030051；2. 瀘州北方化學(xué)有限公司，四川 瀘州 646000）

1 引言

液體發(fā)射藥是指槍炮彈丸發(fā)射用液態(tài)藥劑，由液態(tài)氧化劑和液態(tài)燃料組成，在槍炮藥室內(nèi)被引燃后，迅速產(chǎn)生高溫、高壓氣體，推運(yùn)彈丸沿槍炮身管高速運(yùn)動(dòng)。液體發(fā)射藥在使用時(shí)，通過火炮的加注及控制系統(tǒng)將液體發(fā)射藥噴入燃燒室，在2～3 ms 內(nèi)燃燒，然后通過燃燒時(shí)所產(chǎn)生的高溫、高壓氣體推動(dòng)彈丸沿槍炮身管高速運(yùn)動(dòng)［1］。與傳統(tǒng)固體發(fā)射藥相比，液體發(fā)射藥能量高、爆溫低，具有更高的裝填密度與儲(chǔ)能密度，較低的膛內(nèi)壓力，易于制備、儲(chǔ)存與運(yùn)輸，且成本較低等優(yōu)點(diǎn)［2-4］，因而受到了廣大研究人員的關(guān)注。

馮博聲等［5-6］以整裝式液體發(fā)射藥多點(diǎn)點(diǎn)火為工程背景，開展四股燃?xì)馍淞髋c液體工質(zhì)相互作用的實(shí)驗(yàn)研究與數(shù)值模擬，分析了導(dǎo)致燃燒不穩(wěn)定性誘因。楊博倫等［7］研制了液體發(fā)射藥迫擊炮試驗(yàn)系統(tǒng)，建立了低膛壓再生式液體發(fā)射藥迫擊炮內(nèi)彈道模型，并與實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了對(duì)比。但是目前對(duì)于液體發(fā)射藥的研究，主要集中于在液體發(fā)射藥火炮中的應(yīng)用研究，液體發(fā)射藥的應(yīng)用范圍較小。

為了更好地利用液體發(fā)射藥的各項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)大液體發(fā)射藥的應(yīng)用范圍，設(shè)計(jì)了一種可以用來封裝液體發(fā)射藥的硝化棉基含能空芯球形殼體。該殼體以硝化棉作為基體，內(nèi)層以活性磷酸鈣作為支撐，制備方法是以內(nèi)溶法制備球形發(fā)射藥為基礎(chǔ)，利用雙重乳化的原理［8］設(shè)計(jì)而成，即首先通過將兩種不同性質(zhì)的乳化劑加入到油相當(dāng)中，使混合液體形成W/O/W 型雙重結(jié)構(gòu)乳狀液［9-10］，隨后將油相溶劑蒸發(fā)，得到固體樣品。……