基于Al/CuOx复合薄膜半导体桥间隙点火性能研究

作者：倪德彬; 于国强; 史胜楠; 徐栋; 陈利魁; 朱雅红; 王培勇

来源：含能材料, 2019, 27(02): 149-154.

• Al/CuOx
• 复合薄膜
• 半导体桥(SCB)
• 间隙点火

为了提升半导体桥(SCB)的点火能力,尤其是点燃钝感药剂的能力,采用磁控溅射技术将Al/CuOx复合薄膜与半导体桥相融合,形成含能点火器件,并研究了该含能点火器件的发火感度和点火能力。采用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线能谱仪(EDS)、X-射线衍射仪(XRD)研究了Al/CuOx复合薄膜的微观形貌和组成。结果表明,在溅射过程中氧化铜薄膜主要以黑铜矿(Cu21+Cu21+O3)形式存在;复合薄膜中Al、Cu、O三种元素质量分数分别为28.8%,32.5%和38.7%,且Al与Cu原子比例接近于理论比1:1;差示扫描量热仪(DSC)显示Al/CuOx复合薄膜放热量约为2175.4J·g-1;高速摄影技术测试Al/CuOx复合薄膜的燃烧速率约为3.0m·s-1;兰利法测得该含能点火器件50%发火电压为8.45 V,99.9%发火电压为12.39 V。点火能力实验表明,在点火间隙为4 mm时,该含能器件能够点燃钝感点火药硼-硝酸钾(B/KNO3)药片,显著提升了半导体桥的点火能力。

• 单位
  陕西应用物理化学研究所