Вивчення впливу лазерного моноімпульсу на процес ініціювання первинних вибухових речовин

Abstract

Пояснювальна записка: 59 сторінок, 13 рис, 7 табл., 2 додатки, 50 джерел літератури. Об'єкт дослідження – фізико-хімічні процеси та параметри ініціювання вибухових речовин лазерним випромінюванням. Предмет дослідження – енергетичні характеристики лазерного випромінювання що збуджують детонацію вибухових речовин. Мета роботи - встановлення закономірностей впливу лазерного випромінювання на фізико хімічні перетворення світло чутливих вибухових речовин. Використовувалися аналітичні методи оцінки параметрів запалювання штатніх вибухових речовин (ВР) і світлочутливих вибухових композитів (СВР). Застосовувалися фізико-хімічні методи контролю параметрів. В робботі використані фізичні основи поглинання і розсіювання світла. Показано, що в основі процесу запалювання СВР лежить осередковий механізм, суть якого зводиться до розігрівання оптичних мікронеоднорідностей в полі лазерного випромінювання. Чутливість СВР залежить від радіусу лазерного пучка: чим менше радіус, тим більше густина енергії запалювання. Цей результат співпадає з даними відомих робіт, присвячених дослідженню розмірного ефекту – залежність поро-гу ініціювання від розміру опромінюваної зони. При збільшенні вмісту зв'язки густина енергії запалювання зменшується, досягаючи мінімального значення, а потім зростає при подальшому збільшенні концентрації полімеру. Встановлено, що індукційний час запалювання СВР визначається часом формування осередків запалювання, а час переходу від горіння до детонації складає порівняно невелику частину від загального часу затримки запалювання; закономірність впливу інертних домішок на час запалювання СВР, які є ефективними уловлювачами радикалів, що утворюються на стадії ініціювання; вони гальмують розвиток цепних реакцій окислення на початкових стадіях роз-кладання СВР і тому збільшують індуктивний період запалювання. Найважливішими чинниками, що визначають розвиток процесу запалю-вання СВР лазерним моноімпульсом, є освітленість в об'ємі СВР і хвилі розван-таження, що розповсюджуються з боку вільної поверхні. Рекомендовано, що при синтезі світлочутливих ВР не слід прагнути використовувати високочисті вихідні матеріали, оскільки при цьому зменшується концентрація мікронеоднорідностей, а, отже, знижується вірогідність ініціювання лазерним імпульсом із заданою енергією.