鋳造炸薬のエネルギー出力と総合的な破壊効率を著しく向上させるため、本研究は高エネルギー炸薬システムにおけるAl-Li合金燃料の応用可能性および作用機構に焦点を当てた。真空溶融-気流噴霧複合製造技術を用いて、粒径13 µmのAl-Li合金燃料を成功裡に作製した。レーザー診断、電気爆発試験、相容性試験および爆熱試験などの手段により、当該合金燃料とCL-20間の反応特性、およびCL-20基鋳造炸薬における安全性と爆轟性能を体系的に研究した。結果は、製造されたAl-Li合金燃料は粒度が均一で表面が滑らかであり、中央値粒径（D₅₀）は約13 µmであることを示した。リチウム含有量が4％まで増加するにつれて、燃料の硬度が徐々に上昇し、燃焼熱量は31.03 kJ/gに達し、CL-20との反応特性がより顕著になった。瞬間昇温特性は、Al-Li合金燃料の瞬時昇温過程における加圧速度と衝撃波速度が著しく上昇することを示し、AlLi4合金燃料の加圧速度は24.39 MPa·s^-1、衝撃波速度は607.73 m/sに達した。Al-Li合金燃料と鋳造炸薬の主要成分であるHTPBとの相容性は低く、リチウム含有量が4％に達すると相容性は使用要求を満たさなくなった。同時に、機械感度もリチウム含有量の増加に伴い徐々に上昇した。さらに、AlLi2含有鋳造炸薬を設計し、アルミニウム含有鋳造炸薬と比較して爆速が123.68 m/s向上し、爆熱が240.56 kJ/kg増加した。

Al-Li合金燃料;CL-20鋳造炸薬;反応特性;安全性;爆轟性能