CN106170675A - 电雷管及用于生产电雷管的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电雷管(1)，其包括帽(2)，所述帽(2)包括起爆装药(3)和电极(4)，所述电极(4)包括正极、负极和电阻元件(8)，所述起爆装药(3)包括：至少两个起爆药，即，第一起爆药(9)和第二起爆药(10)；以及至少一个次级炸药(11)。所述电雷管特征在于，两个起爆药(9、10)和次级炸药(11)按照增加的敏感度程度一个抵靠另一个分层布置，其中，构成这两个起爆药(9、10)中最敏感的起爆药的第一起爆药(9)最靠近电阻元件(8)布置，并且第二起爆药(10)其后被布置在第一起爆药(10)和次级炸药(11)之间。本发明还涉及一种用于所述电雷管(1)的生产方法。

Description

电雷管及用于生产电雷管的方法
技术领域
本发明涉及一种无铅的电雷管。
背景技术
也称为电起爆帽的常规的电雷管通常包括引信(primer)，也称为起爆药，所述引信包含铅，例如叠氮化铅(Pb(N3)2)或叠氮化银(AgN3)以及三硝基间苯二酚铅(2，4，6-三硝基苯-1，3-二醇)。三硝基间苯二酚铅尤其是在低温下被用于提高灵敏度。
新的和强化的环境要求意味着必须用环境友好的替代方案来取代含铅引信。然而，仅利用叠氮化银作为起爆药来进行的试验表明在低温下功能受损。
因此，需要具有改善的低温特性的无铅的电雷管。还需要比现今的无铅电雷管更小和更轻的无铅电雷管。
发明内容
因此，本发明的一个主要目的在于提供一种可靠且环境友好的电雷管，其中，含铅的引信用环境友好的替代方案来取代，所述环境友好的替代方案选择和配置成使得所述电雷管的低温特性得到改善。
本发明的另一目的在于提供一种可靠且环境友好的电雷管，其比现今常规的电雷管更紧凑并且更轻。
所述目的以及本文未列举的其他目的通过本发明的独立权利要求中所限定的内容来圆满地实现。
本发明的实施例在从属权利要求中限定。
因此，根据本发明，提供了一种功能可靠且环境友好的电雷管，所述电雷管包括帽，所述帽包括起爆装药(priming charge)和电极，所述电极包括正极、负极和电阻元件，所述起爆装药包括：至少两个起爆药，即，第一起爆药和第二起爆药；以及至少一个次级炸药。
电雷管特征在于，两个起爆药和次级炸药一个抵靠另一个按照增加的敏感度程度分层布置，其中，构成这两个起爆药中最敏感的起爆药的第一起爆药最靠近电阻元件布置，并且第二起爆药其后被布置在第一起爆药和次级炸药之间。
根据所述电雷管的另外的方面：
所述电极的正极被构造为轴向地布置在帽中的杆或销，并且负极被构造为与所述销同轴布置的插口(socket)，
第一起爆药包括4，6-二硝基苯并氧化呋咱钾，且第二起爆药包括叠氮化银，并且次级炸药包括环三亚甲基三硝胺，
所述电阻元件被构造为薄膜桥，所述薄膜桥包括锆层，
所述销和所述插口通过包括滑石的电绝缘体彼此电绝缘。
根据本发明，还提供了一种用于生产电雷管的方法，所述电雷管包括帽，所述帽包括起爆装药和电极，所述电极包括正极与负极和电阻元件，所述起爆装药包括：至少两个起爆药，即，第一起爆药和第二起爆药；以及至少一个次级炸药。
所述方法特征在于，两个起爆药和次级炸药一个抵靠另一个按照增加的敏感度程度分层布置，其中，构成这两个起爆药中最敏感的起爆药的第一起爆药最靠近电阻元件布置，并且第二起爆药被布置在第一起爆药和次级炸药之间。
根据所述方法的另外的方面：
所述电阻元件被构造为薄膜桥，所述薄膜桥包括锆层，其中，所述薄膜桥由蒸发通过遮罩的锆产生，以便利用给定的几何构型来提供给定的电阻。
本发明的优点和效果
本发明表明了多个优点和效果，最重要的是：所述电雷管是环境友好的，承受大范围的温度，并且允许紧凑的设计。起爆药和次级炸药在帽中的分层应用允许灵活和简单的生产过程。
本发明已在以下权利要求中限定，并且现在将结合附图稍微更详细地描述。
附图说明
通过研究和考虑本发明的以下详细描述，同时参考附图，将得到另外的优点和效果，在附图中：
图1以示意图示出了一种电雷管，其具有邻接薄膜桥的两个起爆药和次级炸药，所述两个起爆药和次级炸药分层一个布置在另一个之上。
具体实施方式
图1中的电雷管1包括帽2，所述帽2包括起爆装药3和用于引发所述起爆装药3的电极4，其中，所述电极4包括：正极，其构造为在帽2中轴向布置的杆或销5；以及负极，其构造为与销5同轴布置的插口6，所述帽2还包括布置在正极的销5与负极的插口6之间的电阻元件8。在一个替代性实施例(未示出)中，负极替代地通过销5构成，并且正极通过插口6构成。所述正极和所述负极通过电绝缘体7彼此电绝缘，所述电绝缘体7包括玻璃、塑料或陶瓷材料，例如，瓷(porcelain)或滑石，也称为皂石。
电雷管1还包括电阻元件8，所述电阻元件8以桥接布置结构(bridgingarrangement)设置在中心布置的销5和同轴布置的插口6之间。
电阻元件8以包括薄的锆层的薄膜桥的形式实现。
优选地，所述薄层桥由蒸发通过遮罩的锆根据MEMS(微机电系统)技术来产生，其中，具有给定的几何构型的薄膜桥提供给定的电阻。
起爆装药2包括：至少两个引信，也称为起爆药，即，第一起爆药9和第二起爆药10；以及至少一个次级炸药11。起爆药9、10和次级炸药11分层布置，并且按照增加的敏感度程度一个抵靠另一个，其中，第一起爆药9最靠近电阻元件8布置，且第二起爆药10被布置在第一起爆药9上，并且最后是次级炸药11，所述次级炸药11被布置在第二起爆药10上。
构成这两个起爆药中更敏感的起爆药的第一起爆药9优选地包括4，6-二硝基苯并氧化呋咱钾(KDNBF)，第二起爆药10优选地包括叠氮化银(AgN3)，并且次级炸药11优选地包括黑索金，化学名称：环三亚甲基三硝胺(cyclotrimethylenetrinitramine)，也称为RDX。替代性地，次级炸药11能够包括其他种类的硝胺炸药，例如，奥克托今，化学名称：环四次甲基四硝胺奥克托今，也称为HMX，或者CL-20，化学名称：2，4，6，8，10，12-六硝基六氮杂异伍兹烷(2，4，6，8，10，12-hexanitro-hexaazaisowurtzitane)。
在一个替代性实施例中，比第一起爆药9热敏感的第三起爆药(未示出)也形成起爆链的一部分。
在引发时，电流经由电极4的正极5被传导到电阻元件8，并且经由电极4的负极插口6返回。能够通过任何类型的电压源产生电脉冲，所述电脉冲使起爆装药9点燃，并且通过烧掉电阻元件8使雷管2爆炸。
然而，在最常见的情况下，电压源通过电容器构成，其中，电容器放电通过压电晶体产生。替代性地，放电能够通过利用电池充电产生。
本发明不限于所示的实施例，但能够在本发明的权利要求的范围内以不同方式改变。

Claims (7)

1.电雷管(1)，包括帽(2)，所述帽(2)包括起爆装药(3)和电极(4)，所述电极(4)包括正极、负极和电阻元件(8)，所述起爆装药(3)包括：至少两个起爆药，即，第一起爆药(9)和第二起爆药(10)；以及至少一个次级炸药(11)，其特征在于，所述两个起爆药(9、10)和所述次级炸药(11)按照增加的敏感度程度一个抵靠另一个分层布置，其中，构成所述两个起爆药(9、10)中最敏感的起爆药的所述第一起爆药(9)最靠近所述电阻元件(8)布置，并且所述第二起爆药(10)其后被布置在所述第一起爆药(10)和所述次级炸药(11)之间。
2.根据权利要求1所述的电雷管(1)，其特征在于，所述电极(4)的正极被构造为轴向布置在所述帽(2)中的杆或销(5)，并且所述负极被构造为与所述销(5)同轴布置的插口(6)。
3.根据权利要求1所述的电雷管(1)，其特征在于，所述第一起爆药(9)包括4，6-二硝基苯并氧化呋咱钾，所述第二起爆药(10)包括叠氮化银，并且所述次级炸药(11)包括环三亚甲基三硝胺。
4.根据权利要求1所述的电雷管(1)，其特征在于，所述电阻元件(8)被构造为包括锆层的薄膜桥。
5.根据权利要求2所述的电雷管(1)，其特征在于，所述销(5)和所述插口(6)通过包括玻璃的电绝缘体(7)彼此电绝缘。
6.用于生产电雷管(1)的方法，所述电雷管(1)包括帽(2)，所述帽(2)包括起爆装药(3)和电极(4)，所述电极(4)包括正极与负极以及电阻元件(8)，所述起爆装药(3)包括：至少两个起爆药，即，第一起爆药(9)和第二起爆药(10)；以及至少一个次级炸药(11)，其特征在于，所述两个起爆药(10、11)和所述次级炸药(12)按照增加的敏感度程度一个抵靠另一个分层布置，其中，构成所述两个起爆药(10、11)中最敏感的起爆药的所述第一起爆药(10)最靠近所述电阻元件(8)布置，并且所述第二起爆药(11)被布置在所述第一起爆药(10)和所述次级炸药(12)之间。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述电阻元件(8)被构造为包括锆层的薄膜桥，其中，所述薄膜桥由蒸发通过遮罩的锆产生，以便利用给定的几何构型来提供给定的电阻。
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