在現(xiàn)代礦山爆破、石油勘探和其他爆破應(yīng)用中,電子雷管芯片的起爆穩(wěn)定性是至關(guān)重要的。讓我們一起來(lái)了解影響電子雷管芯片起爆穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素。
首先,環(huán)境因素是影響起爆穩(wěn)定性的重要因素之一。溫度、濕度和氣壓的變化都可能對(duì)電子雷管芯片的性能產(chǎn)生不利影響。在極端的環(huán)境條件下,電子雷管芯片可能無(wú)法正常啟動(dòng),導(dǎo)致破碎工作的延誤或失敗。因此,尋找一種能在各種環(huán)境條件下保持穩(wěn)定性的解決方案至關(guān)重要。
其次,電子雷管芯片本身的設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量也對(duì)起爆穩(wěn)定性起著決定性的影響。高品質(zhì)的電子雷管芯片應(yīng)具備高精度的計(jì)時(shí)裝置和可靠的電子元件,以確??煽康膯?dòng)和精確的爆破。缺乏質(zhì)量控制和不合格的組件可能導(dǎo)致不穩(wěn)定的啟動(dòng)和意外爆炸風(fēng)險(xiǎn)。
此外,電子雷管芯片的能量傳輸效率也是起爆穩(wěn)定性的重要因素之一。能量傳輸?shù)男手苯雨P(guān)系到雷管芯片的爆炸能力和一致性。較低的能量傳輸效率可能導(dǎo)致起爆延遲或不完全的爆炸,從而影響工作的效率和安全性。
除此之外,防水性能是影響電子雷管拒爆的重要因素之一。在水下或潮濕環(huán)境中使用的雷管,必須具備良好的防水性能,以防止水分滲入影響其正常工作。因此,采用具有高防水等級(jí)的密封技術(shù)和材料,是確保電子雷管在潮濕環(huán)境中拒爆的關(guān)鍵。
其次,抗靜電能力對(duì)電子雷管的拒爆性能也至關(guān)重要。靜電可能導(dǎo)致電子雷管內(nèi)部產(chǎn)生電荷積聚,從而引發(fā)意外爆炸。為了防止靜電的影響,雷管需要具備良好的抗靜電能力,采用防靜電材料和設(shè)計(jì),以確保靜電不會(huì)對(duì)電子雷管的正常運(yùn)行產(chǎn)生干擾。
此外,電子雷管的外部防護(hù)性能也是影響拒爆能力的因素之一。外部環(huán)境中可能存在撞擊、摩擦或化學(xué)物質(zhì)等危險(xiǎn)因素,這些因素可能對(duì)雷管產(chǎn)生損壞或引發(fā)爆炸。因此,采用堅(jiān)固耐用的外殼材料和設(shè)計(jì),以及添加額外的防護(hù)層,能有效保護(hù)雷管免受外部威脅,提高其拒爆能力。
最后,合理的電路設(shè)計(jì)和安全控制系統(tǒng)對(duì)電子雷管的拒爆能力起著關(guān)鍵作用。電路設(shè)計(jì)應(yīng)具備過(guò)載保護(hù)、短路保護(hù)等功能,以確保雷管在異常情況下能夠安全停止工作,避免發(fā)生爆炸事故。此外,嚴(yán)格的質(zhì)量控制和安全認(rèn)證體系也是確保電子雷管拒爆能力的重要保證。
電子雷管芯片在設(shè)計(jì)過(guò)程中,點(diǎn)火元器件的選型關(guān)系重大,是影響起爆穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素:
發(fā)生盲炮,也就是拒爆,可能性有很多:
第一,爆炸線路連接出問(wèn)題
第二,電子雷管失效(原因有多種,電容燒毀,點(diǎn)火頭受損或質(zhì)量不合格);
第三,爆炸過(guò)程當(dāng)中導(dǎo)爆索傳導(dǎo)不正?;虮谎訒r(shí)爆破沖擊斷
第四,炸藥填裝方向倒置,也就是引爆并非從炮孔底部開始,而是從炮孔靠近自由面端開始引爆。
第五,起爆器設(shè)置的爆破延時(shí)不合理,導(dǎo)致后爆炸的雷管損壞;
其中第二項(xiàng),電子雷管中,電容和點(diǎn)火頭對(duì)爆破效果的影響深遠(yuǎn),直接影響著爆破的效果。
我們先從第一點(diǎn)分析:電容。影響電容性能的兩點(diǎn):存放周期,如果電容存放時(shí)間過(guò)久,會(huì)導(dǎo)致電容容值變化,使用時(shí)發(fā)生故障,另一方面就是使用過(guò)程中的電容充電方案不合理,充電過(guò)程中電容損壞或未充電,爆破時(shí)無(wú)法正常放電,從而導(dǎo)致盲炮。
第二點(diǎn):電子雷管橋絲,也稱點(diǎn)火頭! 這一點(diǎn)對(duì)電子雷管的影響最大,點(diǎn)火頭有多重要,舉個(gè)例子就知道了:點(diǎn)火頭就相當(dāng)于鞭炮的引線,沒(méi)有引線,鞭炮就無(wú)法引燃!所以,即使雷管方案做的再好,點(diǎn)火頭斷了或者阻值不在范圍內(nèi),瞎炮現(xiàn)象就必然會(huì)出現(xiàn)!所以電子雷管貼片橋絲(點(diǎn)火頭)對(duì)雷管爆破效果直接影響。
目前,電子雷管橋絲有兩種,一種是貼片式的,一種是電阻式的,電阻式的因?yàn)槌杀靖?一發(fā)電阻售價(jià)6毛以上)、沾藥面積小(只能沾一半),曾創(chuàng)下150發(fā)盲炮99發(fā)的歷史戰(zhàn)績(jī)而淘汰,史無(wú)前例!另一種就是當(dāng)下最多采用的方案:貼片橋絲。目前貼片橋絲效果穩(wěn)定,沾藥后不會(huì)發(fā)生斷絲的現(xiàn)象,是不發(fā)生盲炮的重要保證,但是貨源稀缺,目前國(guó)內(nèi)只有一兩家廠家能達(dá)到微米級(jí)別的精度,其中性能最好的,要數(shù)HT-TPQS系列(全稱HT-TPQS電子雷管專用貼片橋絲端子)。這個(gè)系列的精度最高能達(dá)到0.008mm,也就是8μm,不過(guò)目前國(guó)內(nèi)用的最多的,是18μm-55μm之間。這種點(diǎn)火頭采用的是鎳合金電阻絲,符合YBT 5259-2012 鎳鉻電阻合金絲規(guī)范要求。目前現(xiàn)有的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):
1、橋絲為鎳鉻電阻合金絲,所采用橋絲應(yīng)符合YBT 5259-2012 鎳鉻電阻合金絲規(guī)范要求;
2、鍍錫層應(yīng)均勻,電鍍鎳底,在經(jīng)過(guò)回流焊接之后鍍層不得出現(xiàn)起泡、脫落現(xiàn)象,過(guò)鹽霧48小時(shí)。
3、封塑部分為L(zhǎng)CP塑料必須經(jīng)過(guò)回流焊接260℃維持90s高溫不變形,不老化。
4、橋絲壓接完成后,橋絲端子過(guò)回流焊之前和過(guò)回流焊之后的電阻值都應(yīng)在范圍之內(nèi)。
5、所有封塑部分都不得存在飛邊(包括頂針位置)。
6、橋絲壓接后的形狀為外張弧形,弧形不得向內(nèi)或者沒(méi)有弧形。
7、橋絲端子金屬片不能發(fā)生變形,翹曲現(xiàn)象。
8、橋絲壓接完成后應(yīng)通過(guò)抗拉力測(cè)試:用30g砝碼吊于橋絲弧度位置,橋絲不能脫落。
這種點(diǎn)火頭在生產(chǎn)中面臨的最大的難度,是鎳合金電阻絲特別細(xì),肉眼很難分辨,所以只有具備一定的技術(shù)能力,才能夠生產(chǎn);
點(diǎn)火橋絲的選型: