[发明专利]一种混合炸药结构及制备工艺

说明书

本发明提供了一种混合炸药结构及成型工艺，包括混晶颗粒，混晶颗粒外有包覆有包覆膜；所述的混晶颗粒包括CL‑20炸药和铝粉，CL‑20炸药和铝粉之间通过粘结剂局部粘接；所述的包覆膜由石蜡、滑石粉和十二烷基苯磺酸钠组成。所述的混晶颗粒通过混晶分散、混晶捏合工艺实现；所述的包覆膜通过溶液制备和无桨混合过程实现。本发明的混合炸药结构具有较强的爆轰输出能力，相对于同比例共混炸药常规混合，爆炸场温度提高100℃以上；格尼系数提高5％；冲击波超压提高10％以上。本发明的混合炸药结构具有较高的安全性，相对于同比例嵌晶结构和常规混合结构，撞击感度和摩擦感度下降10％以上。

技术领域

本发明属于火炸药技术领域，涉及混合炸药，具体涉及一种混合炸药结构及制备工艺。

背景技术

CL-20炸药是一种多环笼状硝胺化合物，以高能量密度为显著特点，在爆速、爆压、爆热、密度等能量性能方面显著高于HMX等单环硝胺炸药，是未来推进剂和高能炸药配方的首选材料。但是，CL-20炸药的撞击感度、摩擦感度、静电感度也明显高于HMX，导致CL-20炸药在工业处理、复合炸药制造以及在武器应用过程中存在很大安全隐患，尤其是在安全制造和弹药不敏感要求的大环境下，限制了CL-20炸药的推广和应用。文献《国外六硝基六氮杂异伍兹烷的发展现状》(王昕等，火炸药学报，2007，第10期)论述了当前CL-20炸药应用的最高水平，主要是利用CL-20炸药单质能量的提高，实现高能输出，炸药安全性没有显著改善；文献《HNIW炸药钝感机理及包覆工艺研究进展》(席鹏等，爆破器材，2020，第4期)论述了当前CL-20炸药的包覆工艺进展，体现了当前CL-20炸药包覆钝感技术的最高水平，但是钝感技术不同程度降低炸药的爆轰输出能量。文献《CL-20炸药基含铝炸药组分微结构对其爆炸释能特性的影响》(火炸药学报，2009年，第12期)提出一种嵌晶结构的含铝炸药制备技术，造型粉的感度略高于普通炸药，能量显著提升，但是，该技术需要对CL-20炸药进行重结晶，采用采用该文献提出的溶剂-非溶剂法存在CL-20炸药转晶的风险。

含铝炸药是混合炸药中应用最广泛的一种炸药，CL-20炸药为基的含铝炸药具有广泛的应用前景。但是，当前工艺仅仅是参照HMX基含铝炸药的工艺，将CL-20炸药和铝粉混合在一起，无法兼顾混合炸药威力和安全性。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种混合炸药结构及制备工艺，解决现有技术中的混合炸药难以兼顾威力和安全性的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种混合炸药结构，包括混晶颗粒，混晶颗粒外有包覆有包覆膜；

所述的混晶颗粒包括CL-20炸药和铝粉，CL-20炸药和铝粉之间通过粘结剂局部粘接；

所述的包覆膜由石蜡、滑石粉和十二烷基苯磺酸钠组成。

本发明还具有如下技术特征：

优选的，所述的CL-20炸药为ε晶型球形颗粒，最大粒径小于1000纳米；所述的铝粉为球形颗粒，最大直径小于1000纳米。

优选的，所述的粘结剂为EVA。

具体的，所述的混合炸药结构中，以重量份数计，由以下原料组成：CL-20炸药和铝粉为95％，粘结剂为1％～2％，石蜡为2.8％～3.8％，滑石粉和十二烷基苯磺酸钠为0.2％，原料的重量份数之和为100％。

优选的，所述的CL-20炸药和铝粉的重量比为80～90：5～15。

优选的，所述的滑石粉和十二烷基苯磺酸钠的重量比为1：1。

优选的，所述的石蜡熔点小于60℃。

本发明还保护一种如上所述的混合炸药结构的成型工艺，所述的混晶颗粒通过混晶分散、混晶捏合工艺实现；所述的包覆膜通过溶液制备和无桨混合过程实现。