（1）在某电底火的基础上，以SCB作为換能元，选择适用于SCB性能的相应材料，设计一钝感电底火器件。

（2）将样品点药，烘干后，进行恒流感度实验。将实验结果通过升降法处理后，得到50%发火电流、0.1%安全电流以及99.9%发火电流。

（3）将样品处理后，进行1A1W5min实验。

（4）进行红外测温实验，探究其在恒流作用下发火元件表面温度的变化规律。

（5）进行电爆性能试验，对比分析经过1A1W5min试验处理的样品和未经1A1W5min试验处理的空的样品的电爆特性。

 2  钝感电底火器件的设计

用来点燃发射药装药的火工品称为底火。底火分为许多种类，最常见的有撞击底火和电底火两种。随着炮射导弹武器系统的发展，撞击底火已经很难满足高射速武器的要求，因此就出现了以电能作为能源的电底火。

2.1  电底火应具备的战术技术要求

（1）作用时间短：如291-2海双-30机关炮射速为1000发·min-1，平均每发炮弹射击所占时间只有0.02s，而从击发机击发底火到底火发火并点燃火药装药的时间应远小于这个数值，因此要求底火的作用时间很短。

（2）耐高膛压：因为这类武器弹药的初速较大，所以武器发射时膛压较高。因为其膛压高，所以要重视底火的强度、击穿漏眼等问题。

（3）能承受上膛时的震动：电底火的各零件应能承受上膛时的震动而不影响底火性能。

2.2  电底火器件的设计

   传统的电底火为桥丝式电底火，它由黄铜外壳、黄铜环电极、黄铜芯电极、源`自*751~文·论^文`网[www.751com.cn绝缘垫片、桥丝、点火药 、绝缘塑料和纸垫等组成。桥丝是直径为0.03mm的镍铬丝；点火药为斯蒂芬酸铅；绝缘垫片是高强度塑料酚醛层压板，用来衬托桥丝及药剂；绝缘塑料位于环电极和芯电极之间。桥丝式电底火对瞬发度的要求较高，因此它的安全电流就比较低，且产品易出现击穿和漏烟现象，以及电底火的瞎火等问题。与桥丝式火工品相比，SCB火工品具有显著的优越性，它具有更高的可靠性和安全性、作用更迅速，它的发火能量是桥丝式的1/10，安全电流比桥丝式大的多，瞬发度也比桥丝式快，能达到微妙级。因此本文在某电底火的基础上，以SCB作为换能元，选择适用于SCB性能的相应材料，设计了两种半导体桥火工品作为其发火元件。

2.2.1  SCB发火元件的设计

设计SCB火工品，主要是优化设计其SCB芯片，因为他是整个SCB火工品的核心。SCB相比桥丝具有以下四个优异的性能。

（1）电阻负温特性[23]：当SCB的温度升高到8OOK时，温度继续上升，导电粒子浓度大大增加有利于导电，所以他的电阻值降低，变成负温系数。

（2）边缘汽化效应[24]：因为SCB火工品的电阻负温特性，SCB因局部受热会使通过加热区的电流变大，所以它温度最高的区域会随着电流的方向扩大。温度最高区的扩大伴随着电阻材料的消耗，但是电路仍然是导通的，此时桥区开始汽化并形成等离子体放电。

（3）硅熔化时电阻率突降特性：硅材料熔化时的电阻率ρl和固态时的电阻率ρs之比为1:10[24]。

（4）熔点和电离能比桥丝低[23]：SCB中硅的熔点为1410℃，而桥丝式的熔点一般为1500℃。桥区中的多晶硅材料汽化形成等离子体，所需的电离能远远低于桥丝式。所以SCB相比桥丝更容易形成温度比较高的等离子体放电。

SCB结构有多种类型，如重掺杂硅桥、结型二极管与多层结构桥等。本文采用的是重掺杂硅桥结构，其结构简单如图2.1所示，由在硅（或者蓝宝石）基片和铝覆盖层中间呈“H”形的重掺杂硅组成[12]。 某钝感电底火安全性能研究(3):http://www.751com.cn/huaxue/lunwen_54899.html