球形非金屬阻隔防爆材料防爆性能關(guān)鍵影響因素研究.pdf

1、戰(zhàn)場環(huán)境中，有效避免艦艇、飛機(jī)、坦克等作戰(zhàn)裝備以及運(yùn)輸保障裝備的油箱被炮火擊中后引發(fā)的“燃料二次爆炸”，可顯著降低裝備損壞率和人員傷亡率。在車輛、飛機(jī)、艦艇、坦克油箱或其他設(shè)施的油罐、管道中填充阻隔防爆材料，可防止其遭受明火、爆炸沖擊波沖擊等突發(fā)事故而發(fā)生燃燒、爆炸。但現(xiàn)有的阻隔防爆材料在應(yīng)用推廣中存在一些問題。基于此，本文設(shè)計(jì)了一種新型阻隔防爆材料—球形非金屬阻隔防爆材料，并對(duì)其基材進(jìn)行改性，同時(shí)通過激波管試驗(yàn)和外場等效靜爆試驗(yàn)對(duì)影響

2、球形非金屬阻隔防爆材料防爆性能的關(guān)鍵因素展開了研究，為實(shí)現(xiàn)新型阻隔防爆材料的工業(yè)化生產(chǎn)提供技術(shù)積累和數(shù)據(jù)支持。主要結(jié)論如下:
　　1.碳纖維體積分?jǐn)?shù)分別為4％、6.5％、8.0％、9.5％、11％復(fù)合材料試樣其拉伸強(qiáng)度分別為62.7MPa、71.6MPa、84.2MPa、97.3MPa、104.6MPa，碳纖維體積分?jǐn)?shù)由6.5％增加到9.5％時(shí)材料試樣的拉伸強(qiáng)度增幅較大。五種材料試樣的壓縮強(qiáng)度分別為13.27MPa、15.02MP

3、a、18.27MPa、19.79MPa、21.42MPa，材料的壓縮強(qiáng)度同樣也是在碳纖維體積分?jǐn)?shù)由6.5％增加到9.5％時(shí)出現(xiàn)較大增幅。
　　2.碳纖維體積分?jǐn)?shù)分別為4％、6.5％、8.0％、9.5％、11％復(fù)合材料試樣導(dǎo)熱系數(shù)分別為0.39w/m·K、0.57w/m·K、0.84w/m·K、0.97w/m·K、1.06w/m·K，當(dāng)碳纖體積分?jǐn)?shù)為從6.5％增大到8.0％時(shí)時(shí)，復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)出現(xiàn)大幅增加。
　　3.激波管

4、試驗(yàn)研究結(jié)果表明，孔徑結(jié)構(gòu)相同的條件下，影響球形非金屬阻隔防爆材料防爆性能的材料力學(xué)性能、導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能因素中，起主導(dǎo)作用的是球形材料的力學(xué)性能。
　　4.外場等效靜爆試驗(yàn)研究結(jié)果和激波管試驗(yàn)研究結(jié)果實(shí)現(xiàn)了互相印證，球形非金屬阻隔防爆材料的力學(xué)性能是影響其抑爆性能的主要因素;填充球形材料試樣的油箱未實(shí)現(xiàn)抑爆的情況下，材料通過其導(dǎo)熱性能可很大程度上降低火球溫度場參數(shù)，弱化爆炸作用。
　　5.在孔徑結(jié)構(gòu)一致、材料導(dǎo)電性能和導(dǎo)熱性