CHINESE JOURNAL OF ENERGETIC MATERIALS
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    含能材料 | 2026年第1期
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  • 苝酰亚胺复合六硝基茋的光热与安全性能
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  • 高燃烧热Ti/B/PTFE活性材料动态力学性能及释能特性
    含能材料 | 2025年第10期
  • 大科学装置在含能材料研究中的应用
    含能材料 | 2025年第9期
  • HTPB/AOT/AP 自熄火固体推进剂燃烧性能及增压熄火机理
    含能材料 | 2025年第8期
  • 活性射流侵彻-内爆作用下半无限混凝土靶中应力波效应
    含能材料 | 2025年第7期
  • 4,4,8,8-四硝基-2,6-二氧杂金刚烷的合成及表征
    含能材料 | 2025年第6期
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  • 王泽山院士是我国著名的火炸药学家,先生在含能材料领域的理论创新、技术发明、工程应用、学科发展等多个方面均作出了杰出贡献。先生首创的“发射装药学”,成为了我国武器发射装药设计的理论基础;原创的“低温感、等模块、远射程”发射装药技术,推动了我国武器更新换代并达到世界领先水平;始创的“废旧火炸药资源化利用技术”,开辟了一条军民融合新道路。先生是科学真理的探索者,他以卓越的学术思想和科学成就传承发扬了我国火药文明;先生是工程科技的攀登者,他以“国家科学技术最高奖”的光辉兴旺了我国火炸药事业;先生同样是人格精神的大勇者,他以“一辈子做好一件事”、“最美奋斗者”的身影成就了“四世同堂”的学术人文佳话。岁月不居,时节如流。今年是先生的九十华诞。先生弟子南京理工大学肖忠良教授,特携手本刊策划出版“含能材料趋势与发展探讨”专题,邀约含能材料学者撰文共同庆贺。在先生“求真务实、坚韧不拔、矢志强国”的感召下,论文如雪涌来,令人感动。囿于篇幅限制,专题仅刊出8篇综述,5篇研究论文,部分论文或在本期无法刊出,本刊特向本专题的所有来稿的作者、审稿专家表示诚挚感谢。流光照玉漏、分花有贤才、关山遥杳开别径,心思印容色、移晷忆清谈、筚路蓝缕传薪火。火药文明的赓续,靠的是火炸药人不断书写承前启后、继往开来的英雄史和精神史。莘莘学子,灼灼其华。《含能材料》:炸药行业的成就博览,含能材料的智慧平台(王院士对本刊的寄语),必与各位一起努力,循着先生指引的方向奋力向前。
  • 复合固体推进剂作为发动机的动力源,其性能决定了发动机的性能水平。经过八十余年的研究,从最初的聚硫推进剂到丁羟推进剂、NEPE推进剂,我国推进剂的能量水平和综合性能取得了长足的进步。随着现代装备的发展,对复合固体推进剂高能量、高性能、强适应、长寿命和高安全、高质效、低制造成本等方面的综合性需求越来越强烈。 开展高性能推进剂创制与应用研究,包括新型高能物质创制、推进剂设计及结构调控新方法、成型新工艺与新装备,以及通过信息化、数字化、智能化技术赋能推进剂领域配方产品研究和制造技术开发,对实现推进剂性能和制造水平的跨越式提升,推进复合固体推进剂品种更新换代和制造能力转型升级具有重要的意义。 高性能推进剂创制与应用专题,选择刊载了推进剂领域的近期部分研究成果,包括观点1篇、研究论文9篇,综述3篇,以供国内外同仁一起交流,共同促进高性能推进剂技术发展。
  • 工程结构,如建筑、桥梁、道路、隧道、大坝、港口等,承载着现代文明运行和发展的物质基础,同时作为容纳社会活动的人造空间,其安全问题直接关系到社会的和谐稳定和经济的繁荣发展。当前,各种事件以及工业意外爆炸事故时有发生,此类事件的突发性和破坏性给公共基础设施和人民的生命财产安全带来了严重的威胁。因此,工程结构的爆炸毁伤分析与评估具有重要的科学意义和社会价值。相关科学问题包括但不限于:各类含能材料爆炸冲击波传播演化规律及其对工程结构的爆炸荷载特性的影响,爆炸冲击波造成的结构局部和整体毁伤模式,以及碎片、飞散物等对结构内部人员和设备的次生毁伤问题。此外,还包括爆炸作用下结构构件的损伤破坏、失稳导致整体结构的连续倒塌分析方法,结构在多次爆炸下的累积损伤以及爆炸-火灾等多灾害耦合风险评估等。 为此特组织出版“工程结构爆炸毁伤分析与评估”专题。本期专题共收到9篇论文,观点论文1篇,研究论文7篇,综述1篇,展示工程结构爆炸毁伤分析与评估中备受关注的热点问题。希望通过本专题的出版,促进相关领域学者的深度交流,凝聚多学科智慧,为提高公共基础设施安全防范能力,优化工程结构抗爆设计、强化应急管理和爆后修复提供重要支持和指导。
  • 含能材料的高能化是国家的重大战略需求。从第一代单质含能材料TNT,到二代RDX、HMX,以及三代CL-20,它们的释能方式主要是CHON元素之间的氧化还原反应,能量极限为2.0—2.2TNT当量,进一步发展受限。全氮化合物材料是以高生成焓、N-N高能键断裂释能方式为主要特征的新一代含能材料,理论估算能量极限可以达到3.0TNT当量以上,但其常态稳定性和制备过程的复杂性,导致发展过程缓慢。在CHON与全氮之间寻求一个中间物质状态,即高氮化合物,其释能方式以高能键断裂为主,辅以氧化还原反应耦合协同增效,这样为其能量水平大于2.2TNT当量物质创制,提供了实施可能性,设计同时兼顾了能量稳定性安全性制备难易程度的平衡关系。高氮含能化合物创制专题,选择刊载了高氮/全氮含能化合物的近期部分研究成果,包括观点1篇,研究论文10篇,综述2篇,以供国内外含能材料创制和应用同仁一起交流,共同促进推动新一代含能材料发展进程。
  • 云爆/温压含能材料与传统混合炸药相比,具有高能量、高安全特征,可形成长时高温、高压、窒息等传统炸药不具备的毁伤效应,特别适用于打击丘陵、丛林、堑壕、碉堡等半封闭或封闭空间内的有生力量,并形成强大的心理震慑。21世纪以来,云爆/温压含能材料的多次应用,取得了良好的效果,近年更被世界各国争相研制。 尽管云爆/温压含能材料已经实现了初步应用,呈现良好的发展前景,但仍然存在诸如云爆燃料激波抛撒雾化机理不清晰、装药结构对温压炸药释能机制影响不明确、新型氧化剂应用安全性研究不完善、应用场景对毁伤效应影响规律研究不全面等问题。为此,本刊特组织出版“云爆/温压含能材料”专题。专题共收录6篇论文,其中观点1篇,综述1篇,研究论文4篇。从云爆/温压含能材料设计与应用过程中涉及到的燃料流变机制、炸药能量释放机理、新型氧化剂应用安全性、装药结构设计等方面探讨了该领域的研究进展。希望本专题的出版,可以加强相关研究人员的学术交流,共同推动我国云爆/温压含能材料相关科学技术的发展。 对所有来稿作者、审稿专家的大力支持表示衷心感谢。
  • 改善材料性能、发展新型品种一直是含能材料研究的核心任务。任何材料的宏观性能都是由其化学组成和组织结构两个要素决定的,含能材料的发展以往偏重于组成变化,即研发新化合物和新配方,近年来,含能材料的多尺度结构对其性能的影响越来越受到关注,对含能材料结构的设计和调控已成为改善含能材料性能的有效手段,复合含能材料的组装也成为新材料创制的一个深具潜力的方向,为含能材料的发展注入了新的活力。 为了更好地展示含能材料在微结构设计、制备及应用等技术方面的研究进展和新成果,促进含能材料能量与安全水平的双向提升,特组织出版“含能材料微结构设计、制备及性能”专题。本专题共13篇论文,其中观点1篇、综述1篇、研究论文11篇,介绍了含能材料不同的微结构设计、制备工艺、性能研究的基础理论或新技术。希望通过本专题的出版,促进含能材料相关领域学者的交流与合作,为含能材料技术的研究创新提供帮助,推动我国含能材料相关学科的健康持续发展。
  • 爆炸产生的冲击波和破片会造成严重的杀伤和破坏作用。爆炸事故会给国民经济和人民生命财产造成巨大损失。含能材料的爆炸效应和安全防护已成为公共安全等领域中重点关注的问题。 近年来,我国的研究学者在含能材料等爆炸物的爆炸效应和防护结构分析设计方面取得了很多重要的创新性研究成果。本专题共收录论文10篇,其中研究论文9篇、综述1篇,对含能材料等爆炸物的爆炸效应、防护结构在爆炸冲击波及破片侵彻下的动态力学行为和防护机理进行了分析研讨,为推动爆炸防护技术的发展和含能材料的安全使用提供了科技支撑。
  • 发射药是身管武器的动力能源,其设计的先进性是决定装备射程、精度、威力等性能的核心与关键。随着装备系统向数字化、信息化、智能化的方向发展,对发射药的能量、能量释放控制、环境适应性、武器匹配性等提出了更高的要求。 近年来,我国发射药科研工作者在新型功能添加剂设计、先进发射药制造工艺、能量释放控制方法、发射药综合性能评价、应用效应等方面取得了众多的研究成果,为提升我国发射药与装药的综合性能奠定了坚实的理论基础。为此,特组织出版“发射药与装药设计”专题。本专题共收到12篇论文,综述2篇,研究论文10篇,从科学原理、技术创新、工程应用等角度展示了发射药领域取得的新进展、新成果,并分析、展望了未来的发展方向。希望通过本专题的出版,促进发射药相关领域学者间的交流,为发射药技术的科学研究、行业管理、企业制造等提供参考,推动我国发射药技术的快速健康发展。
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    • 李响, 赵孔勋, 李顺, 刘凯, 杨洪泰, 胥春景, 宣宇, 任良, 刘桂涛

      优先出版日期:2026-01-12  DOI: 10.11943/CJEM2025221

      摘要:聚四氟乙烯(PTFE)基活性毁伤材料因其高反应潜能与强燃爆后效,成为当前提升战斗部毁伤效能的关键材料之一,在高效毁伤领域备受关注。组分改性是优化此类材料性能的关键技术,通过引入不同组分添加物,可以有效调控PTFE基复合材料的力学强度和能量释放特性。本综述系统梳理并对比了活性组元、惰性组元及金属氢化物等改性体系的研究进展与功能特点。重点阐述了金属氢化物改性体系通过“分解释氢-原位增强-多路径反应耦合”机制,协同提升材料动态力学性能与冲击诱发释能特性的机理。在此基础上,分析了当前在氢化物稳定性、工艺相容性及低成本化方面面临的挑战,展望了新型包覆材料研发、先进成型技术革新等未来研究方向。

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    • 白中元, 余永刚

      优先出版日期:2025-12-25  DOI: 10.11943/CJEM2025173

      摘要:固体火箭推进剂的燃烧性能优化对发动机性能提升具有重要意义,其中铝颗粒因其高反应活性和高能量密度被广泛用作金属添加剂。基于气相五步反应机理构建了AP/HTPB/Al二维周期性三明治均质化稳态燃烧模型,并通过数值模拟与实验数据对比验证了模型的可靠性。研究发现,随着压力从0.2 MPa增至6.5 MPa,火焰结构呈现从预混燃烧向扩散燃烧转变的变化规律,同时热释放核心逐渐向燃烧表面靠近。在恒定压力条件下,推进剂的燃烧速率随超细铝粉(UFAl)含量的增加显著提高,而其压力指数则随UFAl含量的增加呈现先降后升的变化趋势,这意味着在提升燃速的同时需兼顾燃烧稳定性,两者之间存在一定的平衡区间。

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    • 张涛, 姬永超, 李卓, 陈家兴, 刘晓晗, 田丽敏, 梁文龙, 莫世良

      优先出版日期:2025-12-22  DOI: 10.11943/CJEM2025163

      摘要:为定量研究老化前后硝酸酯增塑聚醚(Nitrate Ester Plasticized Polyether,NEPE)推进剂在拉伸下的表面细观损伤,开展了不同老化时间(0,7 d,40 d,80 d)的热加速老化实验,采用场发射电子显微镜(FE-SEM)配合原位拉伸台进行了原位拉伸实验并数字化处理了拍摄图像。采用分形维数定量化表征分析了推进剂不同老化阶段细观损伤演化过程,研究了老化前后推进剂孔隙率法与分形维数法在细观损伤表征上的差异。结果表明:分形维数能有效表征不同老化阶段NEPE推进剂的表观损伤过程。当伸长率小于20%时,分形维数随伸长率增加而增大,且增速较快;当伸长率在20%~60%时,分形维数仍随伸长率增加而增大,但增速放缓,并发现老化时间越长,分形维数与伸长率的线性关系更显著的规律;当伸长率大于60%后,不同老化阶段推进剂分形维数随伸长率呈不规则变化。孔隙率法与分形维数法对比表征老化前后推进剂拉伸过程存在差异,且老化后差异更加显著,孔隙率法主要量化孔隙面积占比,分形维数法则表征表面形貌的粗糙度与复杂度特征。

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    • 张永婷, 王影, 夏宏蕾, 张庆华

      优先出版日期:2025-12-23  DOI: 10.11943/CJEM2025230

      摘要:为解决绿色高能氧化剂二硝酰胺铵(ADN)强吸湿性制约其工程应用的问题,制备ADN/六亚甲基四胺(HMTA)共晶并对其进行性能研究。采用溶剂挥发法制备ADN/HMTA共晶,通过单晶X射线衍射(SC-XRD)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、有机元素分析(EA)、同步热分析(TG-DSC)、氧弹量热法、BAM撞击/摩擦感度测试及吸湿性测试,系统表征共晶的晶体结构、纯度、热性能、能量性能、机械安全性与吸湿性;借助Crystalexplorer构建2D指纹图谱对其分子间相互作用进行研究。结果表明,该共晶不对称单元中含2个ADN分子与1个HMTA分子,属单斜晶系C2/c空间群,密度为1.564 g·cm-3,分子间相互作用分析有效印证了共晶中形成了键长更短、强度更强的N─H…N氢键;XRD与EA验证共晶为纯相且ADN与HMTA摩尔比为2∶1;热性能方面,共晶熔点为130.2 ℃,比ADN高38.8 ℃,热分解起始温度为168.5 ℃,比ADN高14.3 ℃;能量性能方面,共晶生成焓为-492.55 kJ·mol-1,理论比冲值为201.07 s,爆速为7854 m·s-1、爆压为20.72 GPa;机械感度方面,摩擦感度为288 N,撞击感度大于50 J,均高于ADN;吸湿性能方面,25 ℃、70%相对湿度下共晶153 h的吸湿率为0,而ADN 48 h时吸湿率已达20.95%。ADN/HMTA共晶的制备有效解决了ADN的强吸湿性问题。

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    • 李响, 赵孔勋, 李顺, 刘凯, 杨洪泰, 胥春景, 宣宇, 任良, 刘桂涛

      优先出版日期:2026-01-12  DOI: 10.11943/CJEM2025221

      摘要:聚四氟乙烯(PTFE)基活性毁伤材料因其高反应潜能与强燃爆后效,成为当前提升战斗部毁伤效能的关键材料之一,在高效毁伤领域备受关注。组分改性是优化此类材料性能的关键技术,通过引入不同组分添加物,可以有效调控PTFE基复合材料的力学强度和能量释放特性。本综述系统梳理并对比了活性组元、惰性组元及金属氢化物等改性体系的研究进展与功能特点。重点阐述了金属氢化物改性体系通过“分解释氢-原位增强-多路径反应耦合”机制,协同提升材料动态力学性能与冲击诱发释能特性的机理。在此基础上,分析了当前在氢化物稳定性、工艺相容性及低成本化方面面临的挑战,展望了新型包覆材料研发、先进成型技术革新等未来研究方向。

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    2026年第34卷第1期      

      >爆炸与毁伤
    • 盛星宇, 杨昆, 路一鸣, 吴艳青, 段卓平, 黄风雷

      2026,34(1):1-15, DOI: 10.11943/CJEM2025244

      摘要:针对浇注炸药冲塞安全性评价试验中装药变形与点火响应机制不清的问题,发展了浇注PBX炸药粘弹粘塑性变形-多热点竞争点火模型,考虑微裂纹摩擦,微孔洞塌缩、局部粘性剪切流动生热等多种热点机制,开展了冲塞撞击下浇注炸药宏细观流变-点火响应模拟,获取了不同落高、冲塞长度与冲塞形状下炸药装药压力、剪切流动与点火响应规律。结果表明:冲塞撞击下装药点火响应过程由压力与剪切应变率共同驱动,两者在高位重叠时,其所导致的局部粘性剪切流动为主导热点机制。相同冲塞直径下,较大的冲塞长径比会诱发冲塞上方装药产生更高压力与剪切流动,伴随更长的冲塞作用时间,形成较大的冲量,使得装药点火更易发生,点火临界高度降低。相较于平头冲塞,卵形头冲塞会显著降低装药的点火临界高度。研究结果可为穿刺式低速长脉冲机械刺激下浇注炸药点火响应及其细观机制解读、异物刺入下弹药跌落安全性评价及数值计算表征方法构建提供技术支撑。

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    • 刘玺辰, 王一鸣, 刘大斌, 王泽山

      2026,34(1):16-25, DOI: 10.11943/CJEM2025184

      摘要:为推进退役HTPB推进剂的资源化利用,研究将其与含能凝胶复合制备了复合凝胶炸药:含三组元推进剂的复合炸药1-PxDyϕz、含9%RDX四组元推进剂的复合凝胶炸药2-PxDyϕz、含15%RDX推进剂的复合炸药3-PxDyϕz以及含20%HMX推进剂复合炸药4-PxDyϕzx为推进剂P的含量,x=30%,40%,50%,y为粒径D的大小,y=5,10,15 mm,z装药尺寸ϕ的大小,z=40,50,65 mm),并对该复合凝胶炸药开展爆速、验证板毁伤及水下爆炸能量的研究,研究含不同推进剂的含量和粒度以及装药直径条件下的复合凝胶炸药能量特性。结果表明,1-PxDyϕz和2-PxDyϕz复合炸药中推进剂的含量增加会降低复合炸药的爆速和猛度,3-PxDyϕz和4-PxDyϕz随推进剂含量增加会使爆速和猛度提高。1-PxDyϕz ~4-PxDyϕz随推进剂粒度的减小均有助于复合炸药爆速和猛度的提升,并且装药直径增大显著增加毁伤能力。水下爆炸实验结果表明,1-PxDyϕz和2-PxDyϕz中推进剂的含量增加会降低水下总能量输出,3-PxDyϕz随推进剂含量增加总能量基本不变,4-PxDyϕz随推进剂含量增加会使水下总能量提高。此外,1-PxDyϕz ~4-PxDyϕz 随推进剂粒度的减小水下总能量呈现上升趋势。

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    • 许宝文, 张丁山, 张博, 全嘉林, 吕永柱

      2026,34(1):26-36, DOI: 10.11943/CJEM2025211

      摘要:为研究多弹体错位序贯侵彻半无限靶过程中弹径与错位距离对后续弹体侵彻深度及偏转行为的影响规律,建立了多弹错位序贯侵彻混凝土靶侵彻深度理论模型及数值仿真模型,开展了多弹错位侵彻试验以验证模型的可靠性。结果表明:理论模型和数值模型计算得出的弹体侵彻深度、偏转角度与试验结果的最大偏差分别为6.7%和9.0%;多弹侵彻的错位距离存在一个区间,其下限为后续弹体发生偏转但不进入前序弹道的最大错位距离L1,上限为后续弹体几乎不受前序弹体影响的最小错位距离L2。该区间内,错位序贯侵彻可以有效增加后续弹体的侵彻深度,且前序弹体对后续弹体的运动轨迹具有导向作用;前序弹体对后续弹体的影响与错位距离呈负相关关系。在弹体以600 m·s-1的速度侵彻80 MPa混凝土靶的工况下,57 mm弹体第二发侵彻深度较第一发增加约30%,第三发侵彻深度较第二发增加可以达到25%;57,80,100 mm弹径弹体对应的L1分别为2倍、3倍、3.5倍弹径,L2分别为7倍、10倍、14倍弹径。

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    • 杨月, 梁争峰, 程淑杰

      2026,34(1):37-44, DOI: 10.11943/CJEM2025152

      摘要:为研究聚焦离散杆战斗部的毁伤效果,设计了受聚焦离散杆穿孔的典型圆筒结构靶标,通过AbaqusTM有限元仿真及静力学试验,模拟聚焦离散杆战斗部对结构的毁伤效能,并进行了实验验证。结果表明:在拉伸载荷下,聚焦离散杆穿孔圆筒结构极限载荷为无穿孔圆筒的19.22%,传统破片穿孔圆筒为91.08%,聚焦离散杆穿孔圆筒结构极限载荷较传统破片穿孔圆筒减少71.86%。在压缩载荷下,圆筒结构出现屈曲与断裂耦合失效,孔周应力集中减弱,聚焦离散杆穿孔圆筒结构极限载荷为无穿孔圆筒的68.76%,传统破片穿孔圆筒为93.84%,聚焦离散杆穿孔圆筒结构极限载荷较破片穿孔靶标减少25.08%,这一差异充分体现了不同载荷模式下毁伤效应的区别。数值仿真结果与试验数据在载荷响应量级和破坏趋势上表现出良好的一致性,最大相对误差控制在15%以内,验证了研究方法的可靠性。

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    • >火工品技术
    • 田昕宇, 蒋海燕, 毛伯永

      2026,34(1):45-59, DOI: 10.11943/CJEM2025254

      摘要:为解决传统测速技术在可重复使用性方面的局限性,提出了一种基于PVDF薄膜去极化特征的破片测速方法。通过解析PVDF薄膜在破片作用下的响应信号组成及各信号分量的频率响应特征,确立了以去极化信号为特征分量的破片着靶时刻识别准则;在此基础上,针对去极化信号高阻态、低幅值和高频响的采集需求,依据PVDF薄膜电压源等效模型,设计了基于源极跟随器的去极化信号采集方案,并对其调理电路中的各个模块进行了设计、选型、理论计算和仿真模拟;最后,以尺寸为210 mm×150 mm×0.05 mm的单块PVDF薄膜为测试对象,开展弹道枪试验,验证该测试方法的可行性和准确程度。试验结果表明:提出的测速方法能够有效测量破片着靶速度,且具备一定的可重复使用性,对比基于高速摄影获取的破片速度结果,速度测量偏差小于3.47%。

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    • 张清波, 雍顺, 李雅瑟, 谢浚尧, 周杨, 王成玲, 先明春

      2026,34(1):60-69, DOI: 10.11943/CJEM2025245

      摘要:桥箔表面直接集成飞片的一体化发火组件结构是爆炸箔产品的优化方向之一,可解决分体式结构在装配一致性上的问题,但一体化成型方式所带来的飞片运动形态差异性尚不可知,相关差异性对产品工作性能的影响程度也未有试验数据支撑,阻碍一体化爆炸箔技术的发展与优化。基于此,本研究通过数值模拟分析了一体化和分体式两种结构下飞片的运动形态,对其产生机理进行了探讨;基于非带药发火试验验证仿真结论,采用升降法进行爆炸箔产品性能对比,揭示了运动形态差异性对性能的影响程度。结果表明,一体化结构能确保飞片被快速剪切成型且呈现为平整圆片,运动过程也不易发生裂解,一体化结构下完整飞片的获得率可超过75%。一体化爆炸箔产品的最小全发火电压下降52V,且电压标准差从8.01V下降至6.08V,证明具备稳定运动形态的一体化飞片对发火具有促进作用。

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    • >推进与发射
    • 马佳诚, 李雯佳, 李世影, 周杰

      2026,34(1):70-81, DOI: 10.11943/CJEM2025235

      摘要:为了评估硝化纤维素塑化工艺的可靠性,采用机器学习的方法,以抗冲击强度作为主要评价指标,建立了硝化纤维素塑化的多因素二次回归模型。模型自变量包括塑化温度、含氮量、塑化时间、溶棉比及醇醚比,通过响应面法进行工艺参数交互作用分析。结果显示,各工艺参数之间均具有显著的交互作用。为了克服传统线性回归模型在小样本和强非线性条件下的局限性,引入随机森林模型并结合非线性修正机制,同时对小样本进行以高斯扰动为基础的数据增强,显著提升模型稳健性与可靠性,组合模型的决定系数(R2)为0.98,均方误差(MSE)为0.0341(kJ·m-22,5折交叉验证结果表明,模型的平均决定系数(R2)为0.95,平均均方误差为0.63(kJ·m-22,表明模型具有较高的拟合精度和良好的泛化能力。特征重要性分析表明,含氮量具有远高于其他变量的重要性,是影响抗冲击强度的主导因素。为硝化纤维素塑化工艺的参数优化与工艺可靠性评估提供了新的理论依据和方法支持。

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    • 姜梦鹤, 杨奇, 丁亚军, 肖忠良

      2026,34(1):82-91, DOI: 10.11943/CJEM2025194

      摘要:针对中小口径速射武器对发射药燃烧渐增性、烧蚀等方面提出的更高要求,研究提出了硬脂酸/二氧化硅/聚氨酯(SA/SiO2/PU)相变材料基包覆体系,结合流化床制备了包覆球扁药,通过差示扫描量热仪、拉曼光谱、扫描电镜、密闭爆发器等研究了发射药的相容性、热分解性能、微观结构、燃烧性能、安定性等。结果表明SA/SiO2/PU包覆体系与球扁药具有一级相容性,该包覆体系的熔化焓(ΔHm)和结晶焓(ΔHc)分别为39.02 J·g-1和39.46 J·g-1,相变过程可逆,化学稳定性好。微观结构表明球扁药表面包覆层致密均匀,当包覆时间为20 min时,包覆层厚度约为13 μm,与未包覆球扁药相比,包覆球扁药的初始活度L0和最大动态活度Lm分别降低47.94%和44.69%,动态活度差值(ΔL)增长至0.22 MPa-1·s-1,具有较高的燃烧渐增性。在安定性方面,包覆球扁药的产气量为1.04 mL·g-1,甲基紫变色时间延长了6.25%,表明包覆处理对球扁药安定性具有一定提升效果。

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    • 浦程凯, 栾于, 蒋梓洪, 秦枭锋, 肖正刚

      2026,34(1):92-99, DOI: 10.11943/CJEM2025197

      摘要:为解决高能发射药因添加大量固体高能填充物导致的力学性能不足、感度高的问题,本研究以硝化纤维素为原料,异佛尔酮二异氰酸酯为偶联剂,聚乙二醇为柔性链段,通过两步接枝反应制备梯形硝化纤维素,并将其作为含能黏结剂部分取代硝化纤维素,采用半溶剂法制备梯形硝化纤维素基双基发射药,梯形硝化纤维素按照设计的反应路径形成了双链的分子结构。对所得的梯形硝化纤维素基双基发射药进行了相容性、热分解以及感度研究。结果表明,梯形硝化纤维素与硝化纤维素之间具有良好的相容性。制备得到的梯形硝化纤维素基双基发射药起始分解温度由190.20 ℃提升至200.89 ℃,热稳定性增强;特性落高值由15.4 cm提升至28.2 cm,撞击感度降低。

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    • 李曼曼, 任欣宇, 郭志罡, 岳春晖, 魏伦, 李强, 王琼林

      2026,34(1):100-109, DOI: 10.11943/CJEM2025239

      摘要:为探究双基片状发射药在压延过程中物料内部结构及力学性能的演变规律,通过系统取样分析吸收药团、薄压延(1、3、5、7次)、厚压延(1、3、5、7、10次)及精压延4个典型阶段的样品,综合运用扫描电镜(SEM)、微焦点CT(μ-CT)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、拉伸测试、动态热机械分析(DMA)及线胀系数测定等多种表征手段,深入揭示了物料在热-力耦合作用下的微观结构演化、组分相互作用及宏观性能变化。结果表明:薄压延阶段是主要的驱水过程,物料含水量由初始的22.6%降至0.46%,密度相应由1.474 g·cm-3提升至1.611 g·cm-3,NC纤维骨架清晰可见,塑化初步进行;厚压延阶段是塑化关键期,NG分子深入NC分子链间,破坏其原有氢键网络并形成新的分子间作用,致使材料断裂伸长率显著提升至50%以上,内部孔隙与缺陷基本消除,结构趋于均匀致密;精压延阶段则主要完成物料的最终定厚,物料内部结构与基本力学性能无明显变化。

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