CN115947642A - 一种导电点火药结构及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导电点火药结构及其制造方法，包括承载基板，所述承载基板上沉积有金属电极；所述金属电极的表面粘附有导电点火药；所述导电点火药包括疏水高分子、点火药以及导电高分子；所述点火药包裹于疏水高分子中；通过将敏感火工药剂先与疏水高分子溶液混合，再沉淀颗粒化，形成疏水高分子包裹的核壳结构，最后将这种核壳结构颗粒分散嵌入导电高分子基体中形成导电点火药。
Description
技术领域
本发明涉及点火药技术领域，具体是一种导电点火药结构及其制造方法。
背景技术
目前使用的主流雷管点火换能元采用金属桥丝或桥带。
其中金属桥丝桥带必须配合敏感火工药剂实现低电压脉冲点火，因此在换能元的外面一般包裹一层含能火工药剂。
为了实现点火换能元的低电压脉冲点火，在其外侧包裹含能火工药剂，而暴露在外的这层火工药剂受摩擦易产生误爆，受冲击波或振动易破碎缺损导致拒爆问题；因此，针对上述问题提出一种导电点火药结构及其制造方法。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决上述问题，本发明提出的一种导电点火药结构及其制造方法。
一种导电点火药结构，包括承载基板；所述承载基板上沉积有金属电极；所述金属电极的表面粘附有导电点火药；所述导电点火药包括疏水高分子、点火药以及导电高分子；所述点火药包裹于疏水高分子中。
一种导电点火药结构的制造方法，该制造方法包括以下步骤：
步骤S1：将疏水高分子配制成透明溶液，固含量为15-20％wt；
步骤S2：将火工药剂基药粉体与步骤S1得到的聚合物溶液共混，通过高速机械搅拌均匀得到分散浆料；
步骤S3：将S2步骤得到的分散浆料逐滴滴入去离子水中形成粉状沉淀，滴加结束后静置，在去离子水底部得到粉状沉淀；
步骤S4：采用抽滤方法将步骤S3中得到的沉淀分离富集，并冷冻干燥，得到核壳结构的火工药剂粉体；
步骤S5：将步骤S4中得到的核壳结构的火工药剂粉体与导电高分子溶液混合，经高速机械搅拌均匀后形成均一导电药分散液；
步骤S6：将步骤S5中得到的导电药分散液涂布覆盖桥电极，干燥后形成导电点火药。
优选的，所述步骤S2中，聚合物与药粉比例为0.5-6％wt，用溶剂调整浆料粘度至500-3000Cp。
优选的，所述步骤S3中，滴加分散浆料过程中，去离子水保持高速搅拌状态，且转速控制在700-1500rpm，水用量为滴加浆料质量的8-10倍。
优选的，所述步骤S6中，涂布方法包括喷涂、点涂以及刮涂中的一种。
本发明的有益之处在于：
本发明通过将敏感火工药剂先与疏水高分子溶液混合，再沉淀颗粒化，形成疏水高分子包裹的核壳结构，最后将这种核壳结构颗粒分散嵌入导电高分子基体中形成导电点火药。
本发明中的导电点火药，可替代常规的导电桥与火工药剂分立结构，简化了点火换能元制造工艺；此外，火工药剂被疏水高分子包裹颗粒化，并分散嵌入导电高分子桥，增加了导热面积，提升了可靠性，也同时解决了传统换能元结构中外漏火工药剂的防潮和抗震问题，有效提高了点火成功率和安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明一种实施例的制造流程图；
图2为本发明一种实施例中导电火药结构示意图。
图中：11、导电点火药；12、金属电极；13、承载基板；21、疏水高分子；22、点火药；23、导电高分子。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
请参阅图1-图2所示，一种导电点火药结构，包括承载基板；所述承载基板上沉积有金属电极；所述金属电极的表面粘附有导电点火药；所述导电点火药包括疏水高分子、点火药以及导电高分子；所述点火药嵌在疏水高分子中。
一种导电点火药结构的制造方法，该制造方法包括以下步骤：
步骤S1：将疏水高分子配制成透明溶液，固含量为15％wt；
步骤S2：将火工药剂基药粉体与步骤S1得到的聚合物溶液共混，通过高速机械搅拌均匀得到分散浆料；
步骤S3：将S2步骤得到的分散浆料逐滴滴入去离子水中形成粉状沉淀，滴加结束后静置，在去离子水底部得到粉状沉淀；
步骤S4：采用抽滤方法将步骤S3中得到的沉淀分离富集，并冷冻干燥，得到核壳结构的火工药剂粉体；
步骤S5：将步骤S4中得到的核壳结构的火工药剂粉体与导电高分子溶液混合，经高速机械搅拌均匀后形成均一导电药分散液；
步骤S6：将步骤S5中得到的导电药分散液涂布覆盖桥电极，干燥后形成导电点火药。
作为本发明的一种实施方式，所述步骤S2中，聚合物与药粉比例为2％wt，用溶剂调整浆料粘度至500Cp。
作为本发明的一种实施方式，所述步骤S3中，滴加分散浆料过程中，去离子水保持高速搅拌状态，且转速控制在700rpm，水用量为滴加浆料质量的8倍。
作为本发明的一种实施方式，所述步骤S6中，涂布方法包括喷涂、点涂以及刮涂中的一种。
实施例二：
一种导电点火药结构，包括承载基板；所述承载基板上沉积有金属电极；所述金属电极的表面粘附有导电点火药；所述导电点火药包括疏水高分子、点火药以及导电高分子；所述点火药嵌在疏水高分子中。
一种导电点火药结构的制造方法，该制造方法包括以下步骤：
步骤S1：将疏水高分子配制成透明溶液，固含量为17％wt；
步骤S2：将火工药剂基药粉体与步骤S1得到的聚合物溶液共混，通过高速机械搅拌均匀得到分散浆料；
步骤S3：将S2步骤得到的分散浆料逐滴滴入去离子水中形成粉状沉淀，滴加结束后静置，在去离子水底部得到粉状沉淀；
步骤S4：采用抽滤方法将步骤S3中得到的沉淀分离富集，并冷冻干燥，得到核壳结构的火工药剂粉体；
步骤S5：将步骤S4中得到的核壳结构的火工药剂粉体与导电高分子溶液混合，经高速机械搅拌均匀后形成均一导电药分散液；
步骤S6：将步骤S5中得到的导电药分散液涂布覆盖桥电极，干燥后形成导电点火药。
作为本发明的一种实施方式，所述步骤S2中，聚合物与药粉比例为3％wt，用溶剂调整浆料粘度至1000Cp。
作为本发明的一种实施方式，所述步骤S3中，滴加分散浆料过程中，去离子水保持高速搅拌状态，且转速控制在800rpm，水用量为滴加浆料质量的9倍。
作为本发明的一种实施方式，所述步骤S6中，涂布方法包括喷涂、点涂以及刮涂中的一种。
实施例三：
一种导电点火药结构，包括承载基板；所述承载基板上沉积有金属电极；所述金属电极的表面粘附有导电点火药；所述导电点火药包括疏水高分子、点火药以及导电高分子；所述点火药包裹于疏水高分子中。
一种导电点火药结构的制造方法，该制造方法包括以下步骤：
步骤S1：将疏水高分子配制成透明溶液，固含量为20％wt；
步骤S2：将火工药剂基药粉体与步骤S1得到的聚合物溶液共混，通过高速机械搅拌均匀得到分散浆料；
步骤S3：将S2步骤得到的分散浆料逐滴滴入去离子水中形成粉状沉淀，滴加结束后静置，在去离子水底部得到粉状沉淀；
步骤S4：采用抽滤方法将步骤S3中得到的沉淀分离富集，并冷冻干燥，得到核壳结构的火工药剂粉体；
步骤S5：将步骤S4中得到的核壳结构的火工药剂粉体与导电高分子溶液混合，经高速机械搅拌均匀后形成均一导电药分散液；
步骤S6：将步骤S5中得到的导电药分散液涂布覆盖桥电极，干燥后形成导电点火药。
作为本发明的一种实施方式，所述步骤S2中，聚合物与药粉比例为5％wt，用溶剂调整浆料粘度至2500Cp。
作为本发明的一种实施方式，所述步骤S3中，滴加分散浆料过程中，去离子水保持高速搅拌状态，且转速控制在1500rpm，水用量为滴加浆料质量的10倍。
作为本发明的一种实施方式，所述步骤S6中，涂布方法包括喷涂、点涂以及刮涂中的一种。
具体的，通过将敏感火工药剂先与疏水高分子溶液混合，再沉淀颗粒化，形成疏水高分子包裹的核壳结构，最后将这种核壳结构颗粒分散嵌入导电高分子基体中形成导电点火药；制得的一体化导电点火药，可替代常规的导电桥与火工药剂分立结构，简化了点火换能元制造工艺；此外，火工药剂被疏水高分子包裹颗粒化，并分散嵌入导电高分子桥，增加了导热面积，提升了可靠性，也同时解决了传统换能元结构中外漏火工药剂的防潮和抗震问题，有效提高了点火成功率和安全性；火工药剂被疏水高分子包裹并嵌入导电高分子基体中，解决了防潮抗震问题；火工药剂的包裹包埋，避免了摩擦和静电导致的误爆问题，提高了安全性；与传统用法相比，减少火工药剂用量5-8倍。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (5)
1.一种导电点火药结构，其特征在于：包括承载基板；所述承载基板上沉积有金属电极；所述金属电极的表面粘附有导电点火药；所述导电点火药包括疏水高分子、点火药以及导电高分子；所述点火药嵌包裹于疏水高分子中。
2.一种导电点火药结构的制造方法，其特征在于：该制造方法包括以下步骤：
步骤S1：将疏水高分子配制成透明溶液，固含量为15-20％wt；
步骤S2：将火工药剂基药粉体与步骤S1得到的聚合物溶液共混，通过高速机械搅拌均匀得到分散浆料；
步骤S3：将S2步骤得到的分散浆料逐滴滴入去离子水中形成粉状沉淀，滴加结束后静置，在去离子水底部得到粉状沉淀；
步骤S4：采用抽滤方法将步骤S3中得到的沉淀分离富集，并冷冻干燥，得到核壳结构的火工药剂粉体；
步骤S5：将步骤S4中得到的核壳结构的火工药剂粉体与导电高分子溶液混合，经高速机械搅拌均匀后形成均一导电药分散液；
步骤S6：将步骤S5中得到的导电药分散液涂布覆盖桥电极，干燥后形成导电点火药。
3.根据权利要求2所述的一种导电点火药结构的制造方法，其特征在于：所述步骤S2中，聚合物与药粉比例为0.5-6％wt，用溶剂调整浆料粘度至500-3000Cp。
4.根据权利要求3所述的一种导电点火药结构的制造方法，其特征在于：所述步骤S3中，滴加分散浆料过程中，去离子水保持高速搅拌状态，且转速控制在700-1500rpm，水用量为滴加浆料质量的8-10倍。
5.根据权利要求4所述的一种导电点火药结构的制造方法，其特征在于：所述步骤S6中，涂布方法包括喷涂、点涂以及刮涂中的一种。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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