基于气炮实验的PTFE/Al复合材料冲击反应阈值
葛超, 乌布力艾散·麦麦提图尔荪, 田超, 董永香, 宋卿
2018, 38(1): 1-8. doi: 10.11883/bzycj-2017-0030
基于16 mm口径气炮撞击实验,对铝颗粒增强的聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene)/Al(PTFE/Al)冲击反应复合材料的冲击反应阈值开展了研究。为研究不同撞击加载条件下应变率和碰撞应力对PTFE/Al冲击诱发反应的影响,实验中采用铝、钢和低密度聚乙烯(low density polyethylene, LDPE)这3种不同材料的靶板及不同长度的试样,进行不同加载条件下的测试分析。实验结果显示,PTFE/Al材料的冲击诱发同时受到碰撞压力和加载应变率的影响。同时,通过对试样撞靶过程进行数值模拟,并与实验和理论结果进行对比。基于实验数据,拟合出PTFE/Al材料冲击反应的的预测曲线。
关键词: 冲击反应, 阈值, PTFE/Al, 撞击实验
SHPB加载下PTFE/Al冲击反应的临界条件
乌布力艾散·麦麦提图尔荪, 葛超, 田超, 董永香
2018, 38(5): 957-965. doi: 10.11883/bzycj-2017-0075
采用分离式霍普金森压杆(SHPB)加载方法和高速摄影技术,对混合压制烧结法制备的铝颗粒增强聚四氟乙烯复合材料(polytetrafluoroethylene/Al,PTFE/Al)的冲击反应临界条件进行研究。实验中采用钢杆、铝杆和不同尺寸的试样,进行不同加载条件下的测试,实验结果表明:PTFE/Al复合材料的冲击反应过程主要可分为变形、碎裂、反应阶段,其冲击反应临界同时关联于应力和应变率。并基于实验获得了PTFE/Al复合材料的冲击反应临界渐进线应力和应变率,通过对实验数据的归纳和分析,初步提出实验条件下关联应力和应变率的PTFE/Al临界反应关系式,获得冲击反应阈值预测曲线。
关键词: PTFE/Al, 分离式霍普金森压杆, 冲击反应, 临界条件