RAS Chemistry & Material ScienceХимическая физика Advances in Chemical Physics

  • ISSN (Print) 0207-401X
  • ISSN (Online) 3034-6126

Shock-wave properties of emulsion matrix at various concentrations of glass microspheres

PII
10.31857/S0207401X25070013-1
DOI
10.31857/S0207401X25070013
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume 44 / Issue number 7
Pages
3-14
Abstract
There has been conducted research of shock-wave properties of an emulsion explosive (EE) based on ammonium nitrate, with the concentration of hollow glass microspheres ranging from 0% to 4 wt%. Shock waves in the studied samples were created by aluminum plates, which were accelerated by explosion products to speeds of 0.6 to 5 km/s. The wave velocity profiles were measured using a VISAR laser Doppler interferometer at the boundary with the water window or when the shock wave exited the free surface. The processed experimental data provided the basis for making the Hugoniots of the investigated compounds. An assessment of the dependence of the sound velocity on pressure for an emulsion matrix has been made. At low pressures, the mixture of the emulsion matrix and the microspheres feature the formation of a two-wave configuration. It is demonstrated that the increase of microspheres concentration causes a rapid decrease of activation threshold of explosive transformation, and at 4% of microspheres the said threshold value is below 1.1 GPa.
Keywords
эмульсионное взрывчатое вещество аммиачная селитра полые стеклянные микросферы ударно-волновая чувствительность ударная адиабата
Date of publication
14.09.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
8

References

  1. 1. Budov V.V. // Glass Ceram. 1994. V. 51. № 7-8. P. 230.
  2. 2. Острик А.В., Потапенко А.И. // Конструкции из композитных материалов. 2001. № 1. С. 48.
  3. 3. Ефремов В.П., Потапенко А.И., Фортов В.Е. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. «Плазменная электроника и новые методы ускорения». 2000. Т. 2. № 1. С. 152.
  4. 4. Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. 2-ое изд. М.: Наука, 1976.
  5. 5. Зубарева А.Н., Уткин А.В., Лавров В.В. // Физика горения и взрыва. 2018. Т. 54. № 5. С. 35. https://doi.org/10.15372/FGV20180505
  6. 6. Зиборов В.C., Канель Г.И., Ростилов Т.А. // Там же. 2020. Т. 56. № 2. С. 124. https://doi.org/10.15372/FGV20200215
  7. 7. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. В 10 т. Т. VI. Гидродинамика. 3-е изд., перераб. М.: Наука, 1986.
  8. 8. Yoshida M., Iida M., Tanaka K. et al. // Proc. 8th Sympos. Intern. on Detonation. Albuquerque, NM (USA). 1985. P. 993.
  9. 9. Lee J., Sandstrom F.W., Graig B.G., Persson P.A. // Proc. 9th Sympos. Intern. on Detonation. Portland, Oregon (USA). 1989. P. 573.
  10. 10. Сильвестров В.В., Пластинин А.В., Караханов С.М., Зыков В.В. // Физика горения и взрыва. 2008. Т. 44. № 3. С. 121.
  11. 11. Юношев А.С., Сильвестров В.В., Пластинин А.В., Рафейчик С.И. // Там же. 2017. Т. 53. № 2. С. 91. https://doi.org/10.15372/FGV20170211
  12. 12. Воскобойников И.М., Афанасенков А.Н., Богомолов В.М. // Там же. 1967 Т. 3. № 4. С. 585.
  13. 13. Woolfolk R.W., Cowperthwaite M., Shaw R. // Thermochim. Acta. 1973. V. 5. № 4. P. 409.
  14. 14. Сильвестров В.В., Юношев А.С., Пластинин А.В., Рафейчик С.И. // Физика горения и взрыва. 2014. Т. 50. № 4. С. 110.
  15. 15. Сильвестров В.В., Юношев А.С., Пластинин А.В. // Там же. № 6. С. 105.
  16. 16. Физика взрыва. В 2 т. / Под ред. Орленко Л.П. Изд. 3-е, испр. М.: Физматлит, 2002. Т. 1.
  17. 17. Канель Г.И., Разоренов С.В., Уткин А.В., Фортов В.Е. Ударно-волновые явления в конденсированных средах. М.: Янус-К, 1996.
  18. 18. Мочалова В.М., Уткин А.В., Гаранин В.А., Торунов С.И. // Физика горения и взрыва. 2009. Т. 45. № 3. С. 95.
  19. 19. Мочалова В.М., Уткин А.В., Ананьин А.В. // Там же. 2007. Т. 43. № 5. С. 90.
  20. 20. Колесников С.А., Уткин А.В. // Там же. № 6. С. 97.
  21. 21. Гафаров Б.Р., Уткин А.В., Разоренов С.В. и др. // ПМТФ (Новосибирск). 1999. Т. 40. № 3. С. 161.
  22. 22. Жарков В.Н., Калинин В.А. Уравнения состояния твердых тел при высоких давлениях и температурах. М.: Наука, 1968.
  23. 23. Дремин А.Н., Карпухин И.А. // ПМТФ (Новосибирск). 1960. № 3. С. 184.
  24. 24. Будов В.В. // Пробл. прочности. 1991. № 5. С. 68.
  25. 25. Herrmann W. // J. Appl. Phys. 1969. V. 40. № 6. P. 2490.
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library