Page 76 - 《爆炸与冲击》2026年第3期
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第 46 卷      郑贺龄,等: 带截顶内衬的高熵合金/Al/PTFE双层复合药型罩成型机理与毁伤特性                           第 3 期

                   复合药型罩的制备工艺与传统单层含能药型罩存在显著差异,其流程主要包括                                      3  个步骤。首先,
               采用真空电弧熔炼法制备            (Ti Zr) NbVAl  HEA    铸锭,具体工艺参数详见文献              [28],随后利用线切割
                                                    0.5
                                         2
                                             1.5
               技术将铸锭加工成半球形药型罩结构。其次,将质量分数为                              26.5%  的  Al 粉和质量分数为       73.5%  的
               PTFE  粉末均匀混合后注入专用模具进行预压成型,再将前述                          HEA  药型罩置入模具中,在          250 MPa  压
               力下压制     1 min  并保压  10 min。最后,对压制完成的复合药型罩进行消除残余应力处理,并转移至充
               氮气氛的烧结炉中进行高温烧结。首先,升温至                        350 ℃  保温  5 h;然后,以    0.5 ℃/min  的速率降温至
               200 ℃  再维持   5 h;最终,将烧结样品随炉冷却至室温。制备的含能复合结构药型罩如图                                  1  所示。其
                                       3
                                                                                                         3
               中,HEA   的密度为     5.8 g/cm ,呈  90 mm  口径等壁厚结构,壁厚为          11 mm;Al/PTFE  的密度为     2.27 g/cm ,
               同样为等壁厚结构,壁厚为            3.5 mm,高度为    12 mm,Al/PTFE  的外曲率与     HEA  的内曲率相一致,二者始终
               处于贴合状态。







                                                +                       =






                                   HEA                    Al/PTFE              Multi-layer liner

                                                   图 1    含能复合药型罩实物
                                          Fig. 1    Physical prototype of energetic composite liner
                1.2    试验布置
                   图  2(a) 展示了试验用含能复合药型罩聚能装药结构,由雷管、端盖、外壳、传爆药、主装药、含能复
               合结构药型罩及压紧环           7  部分组成。其中,端盖为尼龙材质,外壳与压紧环均采用                        45  钢,二者之间通过
                                                               3
               螺纹紧固;主装药选用          JH-2  炸药,装药密度为       1.7 g/cm ;传爆药为    JH-14,装药密度为      1.6 g/cm 。图  2(b)
                                                                                                  3
               为聚能装药结构作用          C35  素混凝土靶标的试验布置示意图。装药结构置于透明塑料管上端,该塑料管
               为炸高调节装置,设定高度为             24 cm。雷管置于装药结构顶端中心进行单点起爆。靶标为                         C35  素混凝土
                            ∅  100 cm×35 cm。试验共进行       次,为评估内衬结构对毁伤效果的影响,另设一组仅含单
               圆柱体,尺寸为                                 2
               层  HEA  药型罩的对比试验,所有试验的装药状态(炸药种类、密度、结构尺寸等)均保持一致。



                        120 mm                                         Shaped
                                                                       charge
                                                                       structure

                                   45 mm
                                                        240 mm         Standoff
                                                                        barrel

                                                      C35 plain
                                                      concrete
                       (a) Shaped charge structure               (b) Schematic and photograph of the test setup

                                               图 2    聚能装药结构及试验现场布置
                                           Fig. 2    Shaped charge structure and test site layout


                                                         031405-4
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