初始空腔体积率对约束HMX基PBX-3炸药慢烤相变的影响

为了认识慢烤过程中初始空腔体积率对HMX基PBX-3炸药热致相变以及点火响应特性的影响，设计了小尺寸强约束慢烤实验装置。在相同温升速率下，开展了空腔体积率分别为1.0%、4.2%和13.8%的约束PBX-3炸药慢烤实验，获得了炸药内部不同位置以及约束壳体表面的温度演变历程，对炸药中HMX相变过程、初始空腔体积率对HMX相变影响的机制、HMX相变进程对点火反应温度的影响进行了详细分析。结果表明：初始空腔体积率越小，HMX相变吸热表现出的温度平台持续时间越短，点火时刻约束壳体表面的温度越高。分析认为初始空腔体积率越小，慢烤加热至HMX相变温度时刻，PBX-3炸药受到的热应力越大，延缓了慢烤过程中β-HMX转化为δ-HMX的相变进程；由于δ-HMX的热感度更高，慢烤实验过程中HMX的相变进程越慢，δ-HMX放热分解反应引起的热量积累越慢，炸药点火反应时刻约束壳体的温度越高。