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本文采用冲击压缩技术、Mie-Gruneisen物态方程和体积相加原理,从实验和理论两个方面研究了钕铁硼在高温高压环境下的状态方程,并讨论了其在外源起爆装置设计方面的应用。
基于阻抗匹配原理,在二级轻气炮上对钕铁硼样品进行平面冲击波加载;同时利用磁测速和电探针测试技术,分别获得了平均初始密度为7.346g/cm<3>的样品在压力19-78GPa范围内的Hugoniot数据(精度≤±0.1%)。
根据冲击压缩试验数据拟合出钕铁硼样品的D-u<,p>关系: D=3.686+1.059Up在忽略硼的贡献前提下,利用Born-Meyer势、单质钕和铁的基本物性数据重新推导了冷能、冷压近似公式,得到新的钕铁硼状态方程:
将求出的Hugoniot数据与实验结果对比可知,两者在高压段符合较好:而在低压段则存在一定误差。