EXPLOSIVE SENSITIVITY OF PETN-ALUMINUM COMPOSITES TO PULSED LASER RADIATION
Abstract
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.
About the Authors
A. V. Kalenskii
Kemerovo State University
Russian Federation
Alexander V. Kalenskii – Professor at the Department of Solid State Chemistry
Russian Federation
Alexander V. Kalenskii – Professor at the Department of Solid State Chemistry
I. Yu. Zykov
Kemerovo State University
Russian Federation
Igor Yu. Zykov – post-graduatestudent at the Department of Solid State Chemistry
Russian Federation
Igor Yu. Zykov – post-graduatestudent at the Department of Solid State Chemistry
M. V. Ananyeva
Kemerovo State University
Russian Federation
Marina V. Anan’eva – Research Associate at the Department of Solid State Chemistry
Russian Federation
Marina V. Anan’eva – Research Associate at the Department of Solid State Chemistry
A. A. Zvekov
Institute of Coal Chemistry and Material Science of the Siberian Branch of the RAS
Russian Federation
Alexander A. Zvekov – Research Associate
Russian Federation
Alexander A. Zvekov – Research Associate
B. P. Aduev
Institute of Coal Chemistry and Material Science of the Siberian Branch of the RAS
Russian Federation
Boris Р. Aduev – Doctor of Physics and Mathematics, Vice Director of Science
Russian Federation
Boris Р. Aduev – Doctor of Physics and Mathematics, Vice Director of Science
References
1. 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.
2. Fair H. D., Walker R. F. Energetic Manerials. vol. 1. Physics and chemistry of the inorganic azides. NY; London: Plenum Press, 1977. 382 р.
3. 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.
4. 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.
5. 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.
6. 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.
7. 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.
8. 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.
9. 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.
10. 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.
11. 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.
12. Кригер В. Г., Каленский А. В., Захаров Ю. А. Единый механизм фотои pадиационно-стимулиpованного разложения азидов тяжелых металлов // Материаловедение. 2005. № 7. С. 10 – 15.
13. Кригер В. Г., Каленский А. В. , Коньков В. В. Пороговая энергия инициирования азида серебра эксимерным лазером // Материаловедение. 2003. № 7. С. 2 – 8.
14. 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.
15. 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.
16. 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.
17. 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.
18. 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.
19. 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.
Review
For citations:
Kalenskii A.V., Zykov I.Yu., Ananyeva M.V., Zvekov A.A., Aduev B.P. EXPLOSIVE SENSITIVITY OF PETN-ALUMINUM COMPOSITES TO PULSED LASER RADIATION. SibScript. 2014;(3-3):211-216. (In Russ.)
Views:
396
Email this article 