[发明专利]一种微尺度装药爆速测试系统

说明书

一种微尺度装药爆速测试系统，包括小型爆炸容器，小型爆炸容器内固定有对准装置，对准装置将雷管、微尺度装药和传感器对准，雷管的输入端与起爆装置连接，传感器的输出端与通断信号适配器的输入端连接，通断信号适配器的输出端与示波器连接；传感器包括基底，基底上设有若干具有间距的电探针组，每组电探针包含两根在长度方向相对布置且具有间隔的电探针，电探针的外侧连接有压焊块，每根电探针上覆盖有电磁屏蔽层，基底上还设有对准标记；本发明传感器的电探针具有微型化、薄膜化、定位精确及电磁屏蔽等特点，提高微尺度装药爆速的测量精度；同时，可满足各种微尺度装药约束条件，从而实现微尺度装药爆速的测量。

技术领域

本发明属于微尺度装药爆速测试技术领域，具体涉及一种微尺度装药爆速测试系统。

背景技术

随着MEMS技术、微纳米材料技术与火工品技术的不断融合，火工品逐渐朝着微型化、智能化、集成化等新趋势发展，为了适应这些新趋势，微小型火工品的输出性能测试已成为一项亟待解决的关键问题，其中爆轰波在微尺度装药中的传播速度(简称爆速)是表征微小型火工品输出性能的重要参数之一。在现有的爆速测量方法中，靶线法(或电探针法)是最常用的一种测试手段，它的基本原理是：炸药爆轰时，爆轰波阵面附件的爆轰产物处于高温高压状态，产物分子被热离解，从而使得爆轰波阵面具有导电性，导电性导致间隔一定距离的靶线(或电探针)导通，通过两组靶线(或电探针)的间距及信号时间差即可计算出平均爆速。但是该方法在测量微尺度装药爆速时存在一些问题：第一，传统靶线(或电探针)具有较大尺寸，这会影响微尺度装药爆轰波的传播，进而导致无法获得准确爆速；第二，传统靶线(或电探针)被手动安装至机械加工槽中，这会造成靶线(或电探针)定位不准确，进而引起爆速测量误差；第三，靶线(或电探针)的密集排布会造成相互干扰，致使输出信号失真，从而难以测出爆速成长曲线；第四，由于机械加工的限制，传统靶线法(或电探针法)只能适用于某些装药约束条件，从而制约了该方法的应用场合。因此，为了较准确地测量微尺度装药爆速并拓展其应用场合，就必须同时解决上述四个问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种微尺度装药爆速测试系统，传感器的电探针具有微型化、薄膜化、定位精确及电磁屏蔽等特点，提高微尺度装药爆速的测量精度；同时，传感器具有一定的柔性，可满足各种微尺度装药约束条件下爆速的测量；对准装置能将电探针与微尺度装药对准，再配合相关设备即可实现微尺度装药爆速的测量。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种微尺度装药爆速测试系统，包括小型爆炸容器1，小型爆炸容器1内固定有对准装置2，对准装置2将雷管8、微尺度装药9和传感器10对准，雷管8的输入端与起爆装置3连接，传感器10的输出端通过同轴电缆6与通断信号适配器4的输入端连接，通断信号适配器4的输出端通过同轴电缆6与示波器5连接。

所述的小型爆炸容器1包括底座1-1，底座1-1通过限位结构和保护盖1-3连接，底座1-1上方开有三个引线口1-2。

所述的对准装置2包括装药载体2-1和传感器载体2-3，装药载体2-1通过螺栓固定于传感器载体2-3上，装药载体2-1上开有雷管定位孔2-4和装药槽2-5，传感器载体2-3上设有传感器定位标记2-2。

所述的微尺度装药9通过直写工艺制作于装药槽2-5中，装药宽度和高度为1mm，长度为5cm。

所述的传感器10粘贴在传感器载体2-3上。

所述的传感器10包括基底10-1，基底10-1上设有若干具有间距的电探针组，每组电探针包含两根在长度方向相对布置且具有间隔的电探针10-2，电探针10-2的外侧连接有压焊块10-5，每根电探针10-2上覆盖有电磁屏蔽层10-4，基底10-1上还设有对准标记10-3。

所述的电探针组之间采用等间距排布，或采用变间距排布，根据实际测量情况而定。