kemsuСибСкриптSibScript2949-21222949-2092Kemerovo State Universitykemsu-1250Research ArticleХимияCHEMISTRYВЗРЫВНАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ КОМПОЗИТОВ ТЭН-АЛЮМИНИЯ К ДЕЙСТВИЮ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯEXPLOSIVE SENSITIVITY OF PETN-ALUMINUM COMPOSITES TO PULSED LASER RADIATIONКаленскийА. В.KalenskiiA. V.kriger@kemsu.ruЗыковИ. Ю.ZykovI. Yu.

Зыков Игорь Юрьевич – аспирант кафедры химии твердого тела КемГУ

kriger@kemsu.ruАнаньеваМ. В.AnanyevaM. V.

Ананьева Марина Владимировна – научный сотрудник кафедры химии твердого тела КемГУ

kriger@kemsu.ruЗвековА. А.ZvekovA. A.

Звеков Александр Андреевич – научный сотрудник 

kriger@kemsu.ruАдуевБ. П.AduevB. P.

Адуев Борис Петрович – доктор физико-математических наук, заместитель директора по научной работе

lesinko-iuxm@yandex.ruКемеровский государственный университетРоссияKemerovo State UniversityRussian FederationИнститут углехимии и химического материаловедения Сибирского отделения РАН, КемеровоРоссияInstitute of Coal Chemistry and Material Science of the Siberian Branch of the RASRussian Federation20142303201603-3211216Copyright © Каленский А.В., Зыков И.Ю., Ананьева М.В., Звеков А.А., Адуев Б.П., 20142014Каленский А.В., Зыков И.Ю., Ананьева М.В., Звеков А.А., Адуев Б.П.Kalenskii A.V., Zykov I.Y., Ananyeva M.V., Zvekov A.A., Aduev B.P.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.sibscript.ru/jour/article/view/1250

Рассчитаны зависимости коэффициентов эффективности поглощения от размера наночастиц алюминия в матрице тэна на первой и второй гармонике неодимового лазера. Значения минимальной плотности энергии инициирования взрыва для первой и второй гармоник неодимового лазера составляют 206.7 (λ = 1064 нм) и 152.6 (λ = 532 нм) мДж/см2 с радиусами включений алюминия 100 и 49 нм соответственно. Экспериментально измерены значения критической плотности энергии лазерного инициирования тэна, содержащего наночастицы алюминия. Рассчитанные минимальные плотности энергии на первой и второй гармониках неодимового лазера различаются в 1.4 раза, что хорошо согласуется с экспериментом, где различие составляет 1.6 раз.

Dependences of nanosize aluminum inclusions’ absorptivity on their size for the first and second harmonics of YAG-Nd laser were calculated. The values of the minimal critical energy density for the initiation by the first and second harmonics of YAG-Nd laser are 206.7 (λ = 1064 nm) and 152.6 (λ = 532 nm) mJ/cm2 with radii of aluminum inclusions 100 and 49 nm respectively. The values of the minimal critical energy density for the initiation PETN with nanosize aluminum were experimentally measured. The calculated minimal critical energy density for the initiation by the first and second harmonics is different by 1.4 times, which is in good agreement with the experiment, where the difference is 1.6 times.

наночастицы алюминиярасчет эффективности поглощениямоделированиеэнергетические материалыaluminum nanoparticlesabsorptivitysimulationenergy materialsМинистерство образования и науки РФ; РФФИReferencesAnanyeva M. V., Kriger V. G., Kalensii A. V., Zvekov A. A., Borovicova A. P., Grishaeva E. A., Zycov I. Yu. Comparative analysis of energetic materials explosion chain and thermal mechanisms // Известия вузов. Физика. 2012. Т. 55. № 11/3. С. 13 – 17.Ananyeva M. V., Kriger V. G., Kalensii A. V., Zvekov A. A., Borovicova A. P., Grishaeva E. A., Zycov I. Yu. Comparative analysis of energetic materials explosion chain and thermal mechanisms // Известия вузов. Физика. 2012. Т. 55. № 11/3. С. 13 – 17.Fair H. D., Walker R. F. Energetic Manerials. vol. 1. Physics and chemistry of the inorganic azides. NY; London: Plenum Press, 1977. 382 р.Fair H. D., Walker R. F. Energetic Manerials. vol. 1. Physics and chemistry of the inorganic azides. NY; London: Plenum Press, 1977. 382 р.Kalenskii A. V., Kriger V. G., Zvekov A. A., Grishaeva E. A., Zykov I. Yu., Nikitin A. P. The Microcenter Heat Explosion Model Modernization // Известия вузов. Физика. 2012. Т. 55. № 11/3. С. 62 – 66.Kalenskii A. V., Kriger V. G., Zvekov A. A., Grishaeva E. A., Zykov I. Yu., Nikitin A. P. The Microcenter Heat Explosion Model Modernization // Известия вузов. Физика. 2012. Т. 55. № 11/3. С. 62 – 66.Borovikova A. P., Kriger V. G., Kalenskii A. V., Anan’eva M. V., Zvekov A. A. Time-space parameters of the explosive decomposition of energetic materials moving reaction wave // Известия высших учебных заведений. Физика. 2012. Т. 55. № 11 – 3. С. 25 – 29.Borovikova A. P., Kriger V. G., Kalenskii A. V., Anan’eva M. V., Zvekov A. A. Time-space parameters of the explosive decomposition of energetic materials moving reaction wave // Известия высших учебных заведений. Физика. 2012. Т. 55. № 11 – 3. С. 25 – 29.Адуев Б. П., Нурмухаметов Д. Р., Фурега Р. И., Звеков А. А., Каленский А. В. Взрывчатое разложение ТЭНа с нанодобавками алюминия при воздействии импульсного лазерного излучения различной длины волны // Химическая физика. 2013. Т. 32. № 8. С. 39 – 42.Адуев Б. П., Нурмухаметов Д. Р., Фурега Р. И., Звеков А. А., Каленский А. В. Взрывчатое разложение ТЭНа с нанодобавками алюминия при воздействии импульсного лазерного излучения различной длины волны // Химическая физика. 2013. Т. 32. № 8. С. 39 – 42.Каленский А. В., Звеков А. А., Ананьева М. В., Зыков И. Ю., Кригер В. Г., Адуев Б. П. Влияние длины волны лазерного излучения на критическую плотность энергии инициирования энергетических материалов // Физика горения и взрыва. 2014. Т. 50. № 3. С. 98 – 104.Каленский А. В., Звеков А. А., Ананьева М. В., Зыков И. Ю., Кригер В. Г., Адуев Б. П. Влияние длины волны лазерного излучения на критическую плотность энергии инициирования энергетических материалов // Физика горения и взрыва. 2014. Т. 50. № 3. С. 98 – 104.Кригер В. Г., Каленский А. В., Звеков А. А., Зыков И. Ю., Адуев Б. П. Влияние эффективности поглощения лазерного излучения на температуру разогрева включения в прозрачных средах // Физика горения и взрыва. 2012. Т. 48. № 6. С. 54 – 58.Кригер В. Г., Каленский А. В., Звеков А. А., Зыков И. Ю., Адуев Б. П. Влияние эффективности поглощения лазерного излучения на температуру разогрева включения в прозрачных средах // Физика горения и взрыва. 2012. Т. 48. № 6. С. 54 – 58.Кригер В. Г., Каленский А. В., Звеков А. А., Ананьева М. В., Боровикова А. П. Диффузионная модель разветвленной цепной реакции взрывного разложения азидов тяжелых металлов // Химическая физика. 2009. Т. 28. № 8. С. 67 – 71.Кригер В. Г., Каленский А. В., Звеков А. А., Ананьева М. В., Боровикова А. П. Диффузионная модель разветвленной цепной реакции взрывного разложения азидов тяжелых металлов // Химическая физика. 2009. Т. 28. № 8. С. 67 – 71.Адуев Б. П., Нурмухаметов Д. Р., Белокуров Г. М., Звеков А. А., Каленский А. В., Никитин А. П., Лисков И. Ю. Исследование оптических свойств наночастиц алюминия в тетранитропентаэритрите с использованием фотометрического шара // Журнал технической физики. 2014. Т. 84. № 9. С. 126 – 131.Адуев Б. П., Нурмухаметов Д. Р., Белокуров Г. М., Звеков А. А., Каленский А. В., Никитин А. П., Лисков И. Ю. Исследование оптических свойств наночастиц алюминия в тетранитропентаэритрите с использованием фотометрического шара // Журнал технической физики. 2014. Т. 84. № 9. С. 126 – 131.Ананьева М. В., Каленский А. В., Гришаева Е. А., Зыков И. Ю., Никитин А. П. Кинетические закономерности взрывного разложения ТЭНа, содержащего наноразмерные включения алюминия, кобальта и никеля // Вестник КемГУ. 2014. № 1(57). С. 194 – 200.Ананьева М. В., Каленский А. В., Гришаева Е. А., Зыков И. Ю., Никитин А. П. Кинетические закономерности взрывного разложения ТЭНа, содержащего наноразмерные включения алюминия, кобальта и никеля // Вестник КемГУ. 2014. № 1(57). С. 194 – 200.Каленский А. В., Ананьева М. В., Кригер В. Г., Звеков А. А. Коэффициент захвата электронных носителей заряда на экранированном отталкивающем центре // Химическая физика. 2014. Т. 33. № 4. С. 11 – 16.Каленский А. В., Ананьева М. В., Кригер В. Г., Звеков А. А. Коэффициент захвата электронных носителей заряда на экранированном отталкивающем центре // Химическая физика. 2014. Т. 33. № 4. С. 11 – 16.Кригер В. Г., Каленский А. В., Захаров Ю. А. Единый механизм фотои pадиационно-стимулиpованного разложения азидов тяжелых металлов // Материаловедение. 2005. № 7. С. 10 – 15.Кригер В. Г., Каленский А. В., Захаров Ю. А. Единый механизм фотои pадиационно-стимулиpованного разложения азидов тяжелых металлов // Материаловедение. 2005. № 7. С. 10 – 15.Кригер В. Г., Каленский А. В. , Коньков В. В. Пороговая энергия инициирования азида серебра эксимерным лазером // Материаловедение. 2003. № 7. С. 2 – 8.Кригер В. Г., Каленский А. В. , Коньков В. В. Пороговая энергия инициирования азида серебра эксимерным лазером // Материаловедение. 2003. № 7. С. 2 – 8.Кригер В. Г., Каленский А. В., Звеков А. А. Релаксация электронно-возбужденных продуктов твердофазной реакции в кристаллической решетке // Химическая физика. 2012. Т. 31. № 1. С. 18  22.Кригер В. Г., Каленский А. В., Звеков А. А. Релаксация электронно-возбужденных продуктов твердофазной реакции в кристаллической решетке // Химическая физика. 2012. Т. 31. № 1. С. 18  22.Каленский А. В., Булушева Л. Г., Кригер В. Г., Мазалов Л. Н. Моделирование граничных условий при квантово-химических расчетах азидов металлов в кластерном приближении // Журнал структурной химии. 2000. Т. 41. № 3. С. 605 – 608.Каленский А. В., Булушева Л. Г., Кригер В. Г., Мазалов Л. Н. Моделирование граничных условий при квантово-химических расчетах азидов металлов в кластерном приближении // Журнал структурной химии. 2000. Т. 41. № 3. С. 605 – 608.Гришаева Е. А., Каленский А. В, Ананьева М. В., Звеков А. А. Неизотермическая модель разветвленной цепной реакции взрывного разложения энергетических материалов // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2013. Т. 10. № 1. С. 44 – 49.Гришаева Е. А., Каленский А. В, Ананьева М. В., Звеков А. А. Неизотермическая модель разветвленной цепной реакции взрывного разложения энергетических материалов // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2013. Т. 10. № 1. С. 44 – 49.Кригер В. Г., Каленский А. В., Звеков А. А., Боровикова А. П., Гришаева Е. А. Определение ширины фронта волны реакции взрывного разложения азида серебра // Физика горения и взрыва. 2012. Т. 48. № 4. С. 129 – 136.Кригер В. Г., Каленский А. В., Звеков А. А., Боровикова А. П., Гришаева Е. А. Определение ширины фронта волны реакции взрывного разложения азида серебра // Физика горения и взрыва. 2012. Т. 48. № 4. С. 129 – 136.Ананьева М. В., Звеков А. А., Зыков И. Ю., Каленский А. В., Никитин А. П. Перспективные составы для капсюля оптического детонатора // Перспективные материалы. 2014. № 7. С. 5 – 12.Ананьева М. В., Звеков А. А., Зыков И. Ю., Каленский А. В., Никитин А. П. Перспективные составы для капсюля оптического детонатора // Перспективные материалы. 2014. № 7. С. 5 – 12.Кригер В. Г., Каленский А. В., Звеков А. А., Зыков И. Ю., Никитин А. П. Процессы теплопереноса при лазерном разогреве включений в инертной матрице // Теплофизика и аэромеханика. 2013. Т. 20. № 3. С. 375 – 382.Кригер В. Г., Каленский А. В., Звеков А. А., Зыков И. Ю., Никитин А. П. Процессы теплопереноса при лазерном разогреве включений в инертной матрице // Теплофизика и аэромеханика. 2013. Т. 20. № 3. С. 375 – 382.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.