Технологическое использование конденсированных ВВ. Компактирование порошков. Ударные волны в дисперсной среде. (Раздел 3.12)
Взрывное нагружение порошковых/пористых материалов (ВНПМ) ВНПМ применяется в научных исследованиях и в практических приложениях в основном по двум причинам: 1) Довольно часто новые материалы получают порошка и возникает проблема получения объемного материала. Если получать материал плавлением, то можно растерять свойства, заложенные в частице (микроструктура, химический состав); плавлением невозможно получить некоторые композиционные материалы, состоящие из разнородных компонентов. Поэтому применяются методы порошковой металлургии, в т.ч. взрывное компактирование (ВК). 2) Ударно-волное сжатие позволяет создавать высокие давления и температуры в веществе в исследовательских целях для получения уравнений состояния, инициирования химических реакций, фазовых переходов и т.д. Ударно-волновое сжатие (компактирование) Систематические исследования по взрывному компактированию порошков также начались в конце 40-х годов, хотя в D. Raybould упоминает, что еще в 1900г. этот способ использовали в карьерах для брикетирования руды перед транспортировкой. Наряду с терминами "взрывное компактирование" и «взрывное нагружение» иногда применяется "динамическое компактирование" и "динамическое нагружение". Последние два имеют более широкое толкование и означают, что импульсные высокие давления и ударные волны в порошковой среде могут создаваться не только с помощью конденсированных ВВ, но и с помощью, например, газовых и пороховых пушек, гидродинамических машин, магнито-импульсным способом и т.д. Характерной особенностью ВК является возбуждение ударных волн в веществе. Одним из пионеров взрывного компактирования является Ю.Н. Рябинин, проводивший опыты по сжатию различных веществ в цилиндрических ампулах 1) D.Raybould. The production of strong parts and non-equilibrium alloys by dynamic compaction // Shock Waves and High-Strain-Rate Phenomena in Metals. - Proceed. Int. Conf. held in Albuquerque, New Mexico, 1980. Edited by M.A.Meyers and L.E.Murr. New York: Plenum Press, 1981. P.895-911. 2) Рябинин Ю.Н. О некоторых опытах по динамическому сжатию вещества // ЖТФ. 1956. т.26, вып. 12. С.2661. 3) Рябинин Ю.Н. Сублимация кристаллической решетки под действием сильной ударной волны // ДАН. 1956. т. 109, № 2. С.289