基于新型半导体激光系统的B/KNO3/PF点火特性

摘要：

为了研究点火系统的发火性能和点火特性,设计了一种新型可自检半导体激光点火系统和以微米级B/KNO3/酚醛树脂(PF)为装药的激光点火器.采用热重-差示扫描量热技术(TG-DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)、能谱仪(EDS)、激光反射率和发射光谱等测试获取了药剂的形貌尺寸、元素分布、热性能、激光吸收效率和药剂粒子激发谱线等性能参数;通过激光点火系统启动点火器发火研究了激光脉宽对B/KNO3/PF药剂发火性能和点火特性的影响.结果显示:较大PF质量比(4.8％)的和较小颗粒(平均粒径6.97μm)的B/KNO3/PF药剂在DSC曲线中起始反应温度降低,放热量增加.点火器点火启动分为一次点火和二次点火两个过程,激光脉宽对点火器的点火特性有显著影响.当激光脉宽为5 ms和10 ms时,点火器能够正常发火,其50％发火能量分别为6.23 mJ和12.54 mJ.通过调节激光的脉宽和能量,获得点火器的一次点火延迟时间为3.50～4.69 ms,二次点火延迟时间为7.23～8.08 ms,火焰持续时间为58～83.5 ms;当激光脉宽为2 ms时,激光点火系统无法激励点火器正常发火.这种特性与半导体脉冲激光能量输出规律相符合.

关键词：半导体激光点火系统、B/KNO3/酚醛树脂(PF)、点火器、二次点火

所属期刊栏目：28

分类号：TJ45(弹药、引信、火工品)

资助基金：国家自然科学基金11672137

在线出版日期：2020-03-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：89-98