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3.4 老化性能 17
3.4.1 NPM为钝感剂的DA药老化前后燃烧性能研究 17
3.4.2 NPA为钝感剂的DA药老化前后燃烧性能研究 19
结论 22
致谢 23
参考文献 24
1 绪论
1.1 研究的目的和意义
发射药作为枪炮等武器系统的能源，在战争中发挥着不可替代的重要作用。提高弹丸初速是枪炮武器发射药装药技术研究的主要目标。
传统的提高弹丸初速方法可采用高能发射药和提高发射药的装药密度，但高能发射药具有爆温高的特点，对武器的烧蚀严重，以致武器的使用寿命降低 [1]。目前被广泛应用的方法是对发射药进行表面钝感处理，钝感处理技术[2]即是在发射药表层渗入一薄层缓燃物质,以减缓发射药燃烧初期的气体生成速率，随着缓燃层逐渐烧去,气体生成速率逐渐增大，形成渐增性燃烧，对发射药进行钝感处理，尤其是对增塑剂含量较高的发射药，可以控制发射药初速燃气生成速率，有效地提高装药能量利用率，改善装药的内弹道性能，从而提高弹丸的初速。
1.2 国外研究概况
发射药钝感技术的发展始于1943年J. O. Hirschfelder的理论计算，计算发现，将钝感处理过的单孔药粒与球形药混合使用可较大幅度地提高火炮膛内初速[3]。
在上世纪70年代初，钝感技术开始应用于改进发射药内弹道性能的研究，80年代受到美﹑英﹑法等国的重视，并且在钝感技术方面取得了较大进展。国内在钝感技术方面也进行了很多的研究，取得了一定的成果。
目前，对钝感技术的研究主要分为五个部分[4]：（1）钝感剂选择；（2）钝感机理研究；（3）钝感工艺；（4）钝感效果表征；（5）钝感剂浓度以及浓度分布研究。
1.2.1 钝感剂的选择
钝感剂是能够减缓火药燃烧速率的物质。应用于发射药的钝感剂通常分为两大类：小分子钝感剂和中高分子量钝感剂。
（1）小分子钝感剂
目前，小分子钝感剂常用于单基药，主要有樟脑、二硝基甲苯(DNT)、甲基中定剂(C2)、乙基中定剂(C1）、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二苯酯(DPP)、乙二醇二甲基丙烯酸甲酯(EDMA)、乙二醇丙酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、二烷基酞酸酯和三乙二醇二甲基丙烯酸醋等。它们对硝化棉(NC)基体具有一定的增塑能力，能渗透到药体的内部，形成从外到内由大到小的浓度梯度，从而改变药体的表层物理化学结构，而且这些钝感剂都是具有负的标准生成焓或较小的正值标准生成焓的有机物质，本身具有一定的阻燃能力，因而在发射药燃烧过程形成渐增性燃烧，实现良好的弹道效果[5]。
瑞士联邦发射药厂将冰晶石和樟脑浸泡过的小粒药应用于瑞士35mm火炮中，发现钝感药能有效降低弹道的温度系数。
陆安舫[6]研究了以乙基丁硝胺硝酸酯为钝感剂的发射药的钝感效果，通过密闭爆发器和14.5mm机枪射击等试验的结果表明：钝感发射药不仅使弹丸初速增加了2%，同时烧蚀大大降低，而且发射药的总能量基本不变。
丁锡[7]等人通过对国内外粒状发射药钝感技术的研究，提出了乳液包覆钝感技术，以二氧化钛作为钝感剂配制悬浊包覆液，对粒状药进行钝感，探讨了钝感工艺，并且分析了钝感剂浓度、粒度、包覆层厚度及短期储存对钝感发射药燃烧性能的影响。
（2）中高分子量钝感剂
钝感发射药在长期储存过程中，小分子钝感剂会产生挥发和向药体内部渗透的现象，这种钝感剂的重新分布会影响发射药原有的燃烧规律性，使弹道性能变差。为了减小钝感剂迁移给弹道性能带来的影响，研究者开始使用中高分子量物质作为钝感剂，取得了良好的效果。