复合含能桥膜电爆炸的温度特性研究

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温度是表征燃烧和爆炸特性的重要参数之一。复合含能桥膜的电爆炸温度通常达到几千K甚至上万K,而高温下温度的测量和诊断技术一直是一个难题。本文主要运用两种方法对桥膜温度分布进行测量。其中采用钨带灯校准法和激光能量法相结合对不同测量温度范围的测温系统进行校准;用原子光谱双谱线法测量了Al-CuO薄膜和Al-Ni合金膜的温度,用Mach-Zehnder干涉测温法测量Al-CuO薄膜的表面温度分布,是对原子光谱双谱线法的一种补充和验证。主要的研究结果如下:(1)本文创新性地利用钨带灯校准法和激光能量法相结合对测温系统进行校准,使用钨带灯校准得到温度范围为1280K-2666K的公式使用激光能量校准法得到温度范围为7000K~10000K的校正公式(2)通过两种校准方法以及文献报道的方法对复合桥膜进行温度计算,激光能量法更适合于建立的原子光谱双谱线测温法;(3)利用两台单色仪相结合建立原子发射双谱线法,测试不同系列Al-CuO和Al-Ni桥膜的温度,得到温度—时间分布曲线。针对不同电压和不同规格两个系列的Al-CuO复合膜,电压为40V和规格为0.6×1.7 mm的温度较高;针对不同层数和不同电压两个系列的Al-Ni复合膜,两层桥膜和电压为50V时温度较高;在膜的层数都为两层、电阻相近时,Al-Ni复合膜的温度都高于Al-CuO复合膜的温度;(4)利用Mach-Zehnder干涉测温法测量两层Al-CuO复合桥膜,并且在同样条件下,使用原子光谱双谱线法对同一桥膜进行测量,验证了用激光能量法校准后原子发射双谱线法测量温度的可靠性。
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