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OPTON的微观世界|第17期 让枪弹空

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放大字体  缩小字体    发布日期:2021-07-04  来源:仪器网  作者:Mr liao  浏览次数:39
核心提示:前期回顾上期我们介绍了石墨烯在手机柔性屏幕的研究,达到手机任意折叠的效果,太阳能电池光板利用纳米纹理化技术提高光能利用率,将少数几个单层石墨烯薄膜叠加在一起应用在“人工喉”领域,继而探索石墨烯在SIGMA 500场发射扫描电子显微镜下的结构

前期回顾

上期我们介绍了石墨烯在手机柔性屏幕的研究,达到手机任意折叠的效果,太阳能电池光板利用纳米纹理化技术提高光能利用率,将少数几个单层石墨烯薄膜叠加在一起应用在“人工喉”领域,继而探索石墨烯在SIGMA 500场发射扫描电子显微镜下的结构特点,本期我们来换个话题,讲讲八一那些事。


序  言


我们先来聊一聊最近新上映的一个大片,7月27日20:01,电影《战狼2》正式在全国上映,上映4小时破亿元,上座率高达59.1%,创造最快过亿国产片纪录。周末两天每天超3亿元票房。小编作为一个伪军迷,也蹭了一下热度,加入到周末电影院的大军,看完也真真是热血沸腾,不过,大家有没有注意到一个小细节,吴京脖子上带的子弹,正是这颗子弹贯穿始终,给观众制造了非常好的悬念,吊足了观众胃口,步步为营,堪称经典,小编也想来研究研究这颗子弹,子弹的材质、属性、纹理、性能等等,可是子弹岂是小编这种普通人会有的,那我们暂且来看看子弹壳吧。



一、样品处理


枪支射击后,由于大量的火药燃烧,因此弹壳上有大量的烟熏痕迹,电火花刻的编号被遮挡,而乙醇浸泡后更难清洗干净。小编采用棉纱蘸上枪油,将射击完后的弹壳马上擦拭,将烟垢很快去掉。擦拭后的弹壳置于丙酮中超声清洗10分钟左右,然后将弹壳捞出晾干后再放入无水乙醇中冲洗。



二、不同型号弹壳图片及适配枪型

上图弹壳适配枪型从左到右分别是92式手枪、54式手枪、56式冲锋枪、95式自动步枪。54式手枪用的是7.62mm的子弹,54式手枪具有体积小、重量轻、携带方便、受地形环境制约小、反应快等特点,便于在狭小空间,隐蔽突然地向敌人实施攻击。


92式手枪是为了代替原装备的54式手枪而研制的。该QSZ92式半自动手枪分为5.8mm和9mm两种口径。图中弹壳尺寸是5.8mm小口径。


中国56式冲锋枪是苏联AK-47突击步枪的中国版本。正式名称为1956年式冲锋枪。20世纪80年代被81式自动步枪取代。发射7.62X39mm56式步枪弹。


95式自动步枪是由中国兵器装备集团公司208研究所研制的突击步枪,5.8mm口径,是中国研制的第二种小口径步枪。


三、扫描电镜下的弹壳


图1  54式手枪、92式手枪、56式步枪、95式自动步枪弹壳表面形貌


图1为采用电镜获取的四种弹壳的表面2万倍下的图像,分别取弹壳中间部位,可以看出凹凸不平,有杂物产生,是由于火药发射后会有杂物附着在弹壳表面,通过对典型的样品做能谱分析,取两个位置,统计结果如表1,我们发现,56式步枪位置1处主要成分是铜,2处出现了铝、硅、钠、铁和氯等成分,过去子弹壳都是用黄铜制造,目前大多数采用钢质合金材料,铜的延展性好,便于制造时拉伸成型,而且有一定的强度,子弹发射时弹膛气密性更好,抽壳更容易,枪支机械磨损低,所以是制造弹壳的首选。但一些缺乏铜资源但又要大量军队的国家就用其他材料来代替,比如价格较为便宜的钢或者钢合金,然后在表面附着一层铜,所以就出现了表1的结果,1处表面完好,有铜涂层保护,2处表面发生破损,露出内部成分,而且弹壳放置时间久了,表面也会出现一层铜绿。


表1   56式步枪不同位置成分 (质量分数,wt%)
56式步枪12C8.1114.34O2.718.65Al—

0.72Si—0.7Na—0.6Cl—0.68Fe—1.09Cu89.1875.68



我们在照扫描照片过程中,发现在弹壳收口处出现裂纹,我们选择其中一个裂纹最多的弹壳,如图2,95式自动步枪,我们发现裂纹沿轴向向金属内部扩展。


图2  95式自动步枪弹壳外表面裂纹形貌

后  记

弹壳的裂纹向金属内部发展,可导致金属结构突然损坏,破坏了弹壳的完整性,其内部的弹药易产生泄露,所以在其运输、储存以及爆破的过程中可带来极其严重的后果,所以对此类案例进行分析讨论具有一定的工程应用价值,要想深入查明弹壳开裂原因,那就跟随蔡司扫描电镜的步伐,一起来探索吧!


值此中国人民解放军建军90周年

谨向伟大的军人致以节日的祝贺和亲切的慰问!


下期有什么精彩内容呢?敬请期待吧!


 
 
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