Page 60 - 《爆炸与冲击》2026年第4期

第 46 卷 朱守军，等： 钛纤维含量对Al/PTFE-RDX组合装药力学行为和爆炸性能的影响 第 4 期

为光滑但有少量细微的裂纹和凹坑，这主要是由于 RDX 作为一种多晶体材料，在晶体生长过程中内部
热应力分布不均匀和各晶面生长速度不一致所导致的 [24] 。

1.2 Al/PTFE-RDX 组合装药的制备方法
为了研究短切钛纤维对 Al/PTFE-RDX 组合
表 1 Al/PTFE-RDX 组合装药的配方
装药力学性能和能量释放特性的影响，实验制备
Table 1 Formulation of Al/PTFE-RDX composite charges
了 5 种添加不同含量短切钛纤维的环状活性材
组分的质量分数/%
料，并将其与柱状 RDX 炸药组装成钛纤维增强 样品 RDX的质量/g
TF Al/PTFE
的 Al/PTFE-RDX 组合装药。组合装药配方如表 1
1# 10 0 100
所示，1#为未添加短切钛纤维的 Al/PTFE 活性材
2# 10 1 99
料，实验中作为空白参照组；2#～5#是 Al/PTFE
3# 10 3 97
环状活性材料中分别添加质量分数为 1%、3%、
4# 10 5 95
5%、 7% 短 切 钛 纤 维 的 Al/PTFE-RDX 组 合 装 5# 10 7 93
药 。 已 有 研 究 [25] 表 明 ， 当 Al/PTFE 的 质 量 为

26.5/73.5 时，化学反应完全，能量释放效率最佳，因此环状活性材料中的 Al/PTFE 质量分数按此比例。
采用压装法制备短切纤维增强 Al/PTFE 环状活性材料试样，实验中短切钛纤维直径为 8 μm、长度
为 5 mm。环状活性材料制备工艺流程如图 3 所示，为保证 Al 粉、PTFE 粉和短切钛纤维的充分分散与
均匀混合，采用湿法混合，无水乙醇作为分散介质。首先将 Al 粉、PTFE 粉以及短切钛纤维按照比例加
入至无水乙醇溶液中，通过磁力搅拌与超声分散交替对混合物进行充分混合，持续 1 h；随后将混合物放
入真空干燥箱中于 70 ℃ 进行干燥 48 h，直至无水乙醇完全蒸发；最后称量 15 g 干燥后的混合物，利用万
能压力机以 20 MPa 压力压制成型，保压 10 min，脱模后得到短切钛纤维增强的 Al/PTFE 环状活性材料，
其内径和高度均为 20 mm，外径为 30 mm，质量为 15 g，如图 4(a) 所示。RDX 药柱采用压装法制备，质量
为 10 g 的圆柱形，直径和高度均为 20 mm，密度为 1.59 g/cm 。将环状活性材料与 RDX 药柱进行组装得
3
到 Al/PTFE-RDX 组合装药样品，如图 4(b) 所示。

Fiber
Al PTFE

Al/PTFE Al/PTFE/fiber mixture Vacuum drying Compressing Annular column
mixture
图 3 纤维增强 Al/PTFE 环状活性材料制备流程图
Fig. 3 Flow chart for the preparation of fiber-reinforced Al/PTFE annylar reactive materials

30 mm 20 mm
5 mm
20 mm

(a) Al/PTFE annular (b) Al/PTFE-RDX
reactive materials composite charge
图 4 实验样品
Fig. 4 Experimental samples

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