高陡边坡危岩清除用高能燃烧剂配方设计

高能燃烧剂在高陡边坡危岩体清除方面具有重要应用价值。为克服传统燃烧剂存在的问题,提出通过在传统配方中添加水的方法,以达到提高效率、降低成本和改善使用安全性的目的。应用热力学方法对配方进行计算和分析,并通过模拟试验进行验证。结果表明:当Al粉含量18%时Al/CuO反应的绝热温度可达到4 500K以上,Al粉含量20%左右时反应产生最大压力;添加硝酸钾可提高反应绝热温度,当硝酸钾含量超过20%,平衡压力明显提高;添加H₂O后反应的绝热温度下降但平衡压力显著增加,加入5%H₂O能使体系平衡压力提高约4倍。根据计算结果提出优化配方,对比试验表明,相同装药量下Al/CuO未能对试样造成破坏,但Al/CuO/H₂O体系成功实现了试样的准静态切割,所设计的配方具有高效、安全和可靠的爆破效果。