【編號】2021-24

【題名】ZrH₂填充改性Al/PTFE的力學響應與毀傷性能

【作者】張軍，吳家祥，任鑫鑫等

【機構】中國人民解放軍78102部隊；陸軍工程大學野戰工程學院

【刊名】含能材料（2021年05期）

【文摘】為了研究ZrH₂對Al/PTFE反應材料力學響應與毀傷性能的影響，采用冷壓燒結工藝制備了Al/ZrH₂/PTFE、Al/PTFE和純PTFE三種材料的圓柱體與藥型罩試件，通過準靜態壓縮、落錘沖擊和高速撞靶實驗，對三種材料的力學性能、撞擊感度與撞靶毀傷效能進行了對比研究。實驗結果表明：三種PTFE基材料均為彈塑性材料，都存在應變硬化效應，質量分數為10%的ZrH₂能提高Al/PTFE反應材料的力學強度，使其屈服強度與失效應力分別達到22.2MPa與93.3MPa，也可降低材料撞擊感度，使其點火激發能增加1.93J，并通過活化分解參與反應保證材料能量釋放水平不受影響。兩種含能藥型罩在撞靶過程中能發生撞擊釋能反應，產生穿/擴孔綜合效應，形成花瓣式外翻的穿孔形式，與惰性毀傷元相比，反應材料的撞擊-反應雙重毀傷效應能大幅提升其擴孔能力，在Al/PTFE反應材料中引入適量添加劑ZrH₂，能進一步增強材料的撞靶毀傷效能。