孫偉博 陳永兵 佟彥軍 樊保龍 王燕
摘 要:目前工程實踐中,一般通過乳膠基質外觀來判定乳化炸藥基質是否穩定,而實驗室則采用高低溫循環法、水溶法和電導率法來表征乳膠基質的穩定性。本文研究了通過顯微分析法來定量分析乳膠基質穩定性的新方法。將析晶率作為一個量化的判據來判定乳膠基質是否穩定可靠,并與傳統實驗結果進行對比,結果表明顯微分析法更為簡單可靠。
關鍵詞:乳化基質 測試 顯微分析法 實驗測試
中圖分類號:TQ560.72 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2018)05(c)-0077-02
乳化炸藥是一種油包水型(W/O)的乳膠狀含水工業炸藥[1],油膜和界面膜強度是影響乳化炸藥穩定性主要的因素[2],乳化基質的儲存期是乳化炸藥重要性能指標。
研究乳化基質的穩定性最直觀的方法是自然儲存法,實驗室內通常采用高低溫循環法、水溶法、電導率法等來表征基質的穩定性[4],這些方法都只能從某個方面定性分析乳化基質的穩定性[5],不能直接作為判定乳化基質穩定與否的判據。本文采取了顯微鏡分析法來定量分析乳膠基質的穩定性,以確定實驗乳化炸藥的析晶率的臨界值。
1 乳化基質穩定性的實驗測試
1.1 實驗用乳化基質配方
實驗所采用乳化炸藥配方為:硝酸銨(70~77)%,硝酸鈉(0~8)%,水(15~17)%,機油(1.5~3)%,柴油(1.5~2)%,乳化劑(1.5~2)%。乳化基質試樣SL01和SL02的乳化劑復配比例為1∶1、1∶2。
1.2 顯微分析法
顯微分析實驗是利用偏光顯微鏡暗場拍攝圖片的特點,光束不能直接進入到物鏡,但樣品中的顆粒部分可以散射光線,這些散射光一部分進入了物鏡,在成像圖片上呈現為白色斑點。這些白色斑點在圖片中所占的面積可以等效為乳化基質表明析晶面積,再通過圖像處理軟件分析圖像,就可以得出所取樣品的析晶率。
1.3 實驗測試結果
圖1至圖3為偏光顯微鏡下乳膠基質表面情況。
1.4 實驗結果分析
通過對實驗結果的分析可以看出:顯微分析法同高低溫循環法結合可以更加直觀地反映乳膠基質性能變化,而且其關鍵指標析晶率更是能直接體現基質的穩定性,可以通過后續炸藥性能測試來尋找乳膠基質析晶率的臨界值,這個臨界值可以作為判據指導工程實踐,判定乳膠基質是否穩定。
2 結語
本文采用顯微分析法來研究乳化基質的穩定性,來探討乳化基質析晶率的標定值。通過顯微分析法來確定乳化基質析晶率對工程實際中判定乳化基質穩定性具有指導意義。
參考文獻
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[2] 楊仁樹,胡坤倫.幾種表征乳化炸藥穩定性方法的實驗研究[J].煤礦爆破,2007(2):1-4.
[3] 李國仲.乳化炸藥現場混裝技術安全性探討[A].第十六屆中國科協年會——分9含能材料及綠色民爆產業發展論壇論文集[C].2014.
[4] 邵利.乳化炸藥穩定性快速預測方法研討[J].煤礦爆破,1995(4):13-17.
[5] 宋錦泉,汪旭光.乳化炸藥的穩定性探討[J].火炸藥學報,2002,2(1):36-40.