爆轰诱导冲击条件下 TATB 的结构研究
材料科学
2021-09-21 v4
摘要
我们利用原位同步辐射 X 射线衍射,在 100 ns 时间尺度上采用常规或对撞爆轰驱动,探究了钝感高能炸药(IHE)1,3,5-三氨基-2,4,6-三硝基苯(TATB)在爆轰诱导冲击条件下的响应。在各种尺寸与形貌 TATB 的所有爆轰实验中,我们观察到 TATB 三斜晶体结构具有延展的稳定性。当爆轰波阵面穿过 TATB 时,X 射线衍射表明部分 TATB 表现出高达 30+ GPa 的压缩,随后发生压力释放并在数百纳秒内持续分解。同样,对于对撞爆轰驱动的单晶 TATB 冲击压缩,相当大一部分三斜晶体结构似乎在高达 60+ GPa 下仍稳定。相反,在类似的 LLM-105 PBX 爆轰中,X 射线衍射仅显示分解,而无 TATB 中观察到的明显压缩与缓慢分解。结果表明 TATB 在这些高压、高温与冲击条件下的惊人韧性,为理解被视为工业钝感高能炸药标准的 TATB 的钝感性提供了基线。结果也为 TATB 中延展反应区以及在该独特钝感炸药中引发和传播爆轰的热点是机制提供了引人入胜的信息。
引用
@article{arxiv.2011.11102,
title = {Structural study of TATB under detonation-induced shock conditions},
author = {Elissaios Stavrou and Michael Bagge-Hansen and Joshua A. Hammons and Michael H. Nielsen and William L. Shaw and Will Bassett and Thomas W. Myers and Lisa M. Lauderbach and Ralph L. Hodgin and Nicholas A. Perez-Marty and Kamel Fezzaa and Alex Deriy and Sorin Bastea and Laurence E. Fried and Lara D. Leininger and Trevor M. Willey},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.11102},
year = {2021}
}
备注
Accepted in Physical Review Materials, https://journals.aps.org/prmaterials/accepted/a6076KafM7c1c00414b62063da29797895775b4b6