[发明专利]一种用于产生可控冲击波的增透型聚能棒及其制备方法

权利要求书

1.一种用于产生可控冲击波的增透型聚能棒，其特征在于：包括绝缘外壳(1)、金属丝(2)和含能材料(3)，所述绝缘外壳(1)为两端封闭的中空圆柱体，金属丝(2)沿中心轴线固定并伸出绝缘外壳(1)的两端，含能材料(3)填装在金属丝(2)与绝缘外壳(1)之间；

所述含能材料(3)的填装密度1.0-1.4g/cm³，装填量3.0-3.5g；

所述含能材料(3)的成分按重量百分比计为铝粉20-30％，高氯酸铵70-80％；

所述金属丝(2)的直径为300-500μm，材质为钨、钽或铜；

所述绝缘外壳(1)的外径为11.9-12.1mm，长度为59.9-60.1mm。

2.根据权利要求1所述的用于产生可控冲击波的增透型聚能棒，其特征在于：所述绝缘外壳(1)包括管状外壳本体(11)和设置在管状外壳本体(11)两端的端盖(12)，两个端盖(12)的中心均设有凸向绝缘外壳(1)内腔的固定柱，所述端盖(12)中心设有通孔(13)，所述金属丝(2)穿过端盖(12)上通孔(13)伸出绝缘外壳(1)的两端。

3.根据权利要求1所述的用于产生可控冲击波的增透型聚能棒，其特征在于：所述绝缘外壳(1)包括试管形外壳本体(11)和设置在试管形外壳本体(11)开口端的端盖(12)，试管形外壳本体(11)的封闭端和端盖(12)的中心均设有凸向绝缘外壳(1)内腔的固定柱，所述试管形外壳本体(11)的封闭端设有通孔(13)，设置在开口端的端盖(12)上也设有通孔(13)，所述金属丝(2 )分别穿过试管形外壳本体(11)和端盖(12)上的通孔(13)伸出绝缘外壳(1)的两端。

4.用于产生可控冲击波的增透型聚能棒制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)采用绝缘管材加工成管状外壳本体(11)和两个端盖(12)；或采用棒材加工成试管形外壳本体(11)和一个端盖(12)；

(2)先将金属丝(2)穿过外壳本体(11)一端的端盖(12)并采用粘接剂粘牢，再将该端盖(12)与管状外壳本体(11)粘接牢固，金属丝(2)穿过管状外壳本体(11)内部由另一端牵出；

或者将金属丝(2)由试管形外壳本体(11)封闭端的通孔(13)穿入粘牢后，穿过外壳本体(11)内部直接由另一端牵出；

(3)将强氧化剂高氯酸铵和铝粉在容器中混合均匀，形成含能材料(3)；

(4)将含能材料(3)填入一端堵住的绝缘外壳(1)中，再将含能材料(3)捣实，填充密度为1.0-1.4g/cm³，填充量为3.0-3.5g；

(5)在外壳本体(11)另一端的端盖(12)侧面涂胶，使金属丝(2)穿过该端盖(12)上的通孔(13)，将端盖(12)压入管状外壳本体(11)端口，拉直金属丝(2)，并在端盖的通孔(13)涂胶。

5.根据权利要求4所述的用于产生可控冲击波的增透型聚能棒制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：

(6)待粘接胶完全凝固粘紧后，将制备好的聚能棒送入压力容器中，给容器注入水，并增压到0.5MPa，保压5小时；

(7)从压力容器中取出聚能棒，检查胶粘面是否有渗水，渗水的聚能棒视为次品废弃，不渗水的聚能棒为正品。

6.根据权利要求5所述的用于产生可控冲击波的增透型聚能棒制备方法，其特征在于：还包括以下步骤：

(8)取一次加工量3％-5％的正品聚能棒，以储能为1.5kJ脉冲功率驱动源，在额定工作电压30kV，输出脉冲电流30kA条件下，做驱动实验，在距离聚能棒50-55cm处，实测冲击波幅值，冲击波幅值大于4MPa且小于10MPa的聚能棒为合格品。