주조 폭약의 에너지 출력 및 종합적인 파괴 효율을 현저히 향상시키기 위해 본 연구는 고에너지 폭약 시스템에서 Al-Li 합금 연료의 적용 잠재력 및 작용 메커니즘에 중점을 두었다. 진공 용융-기류 분무 복합 제조 기술을 이용하여 입경 13 µm의 Al-Li 합금 연료를 성공적으로 맞춤 제작하였다. 레이저 진단, 전기 폭발 실험, 상용성 시험 및 폭열 시험 등의 방법을 통해 해당 합금 연료와 CL-20 간의 반응 특성과 CL-20 기반 주조 폭약 내 안전성 및 폭발 성능을 체계적으로 연구하였다. 결과는 제조된 Al-Li 합금 연료가 입자 크기가 균일하고 표면이 매끄러우며, 중간 입경(D₅₀)이 약 13 µm임을 보여주었다. 리튬 함량이 4%까지 증가함에 따라 연료의 경도가 점진적으로 상승하고 연소 발열량은 31.03 kJ/g에 도달하였으며, CL-20과의 반응 특성은 더욱 뚜렷해졌다. 순간 승온 특성은 Al-Li 합금 연료의 순간적 승온 과정에서 압력 상승 속도와 충격파 속도가 모두 현저히 증가함을 나타냈으며, AlLi4 합금 연료의 압력 상승 속도는 24.39 MPa·s^-1, 충격파 속도는 607.73 m/s에 달했다. Al-Li 합금 연료와 주조 폭약의 주요 성분인 HTPB와의 상용성은 낮으며, 리튬 함량이 4%에 도달하면 상용성이 사용 요구를 충족하지 못했다; 동시에 기계 감도도 리튬 함량 증가에 따라 점차 상승하였다. 또한 AlLi2 함유 주조 폭약을 설계하였으며, 알루미늄 함유 주조 폭약과 비교할 때 폭속은 123.68 m/s 개선되고 폭열은 240.56 kJ/kg 향상되었다.

Al-Li 합금 연료;CL-20 주조 폭약;반응 특성;안전성;폭발 성능