JP7162220B2 - ナノダイヤモンド合成用爆薬体 - Google Patents
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Description
図3(a)に示す寸法を有する実施例1の爆薬体を用意した。実施例1の爆薬体の爆薬本体10は、円錐台形状の錐台部11と円柱形状の柱状部12とを有する爆薬成形体であり、爆薬主剤としてトリニトロトルエン(TNT)およびヘキソーゲン(RDX)を含む。爆薬本体10の質量は70gであり、その密度は1.68g/cm3である。爆薬本体10中の爆薬主剤におけるTNTとRDXの質量比(TNT/RDX)は50/50である。爆薬本体10の錐台部11の傾斜側面11bがなす仮想の頂角θは23°である。また、実施例1の爆薬体の起爆部20は***部21と伝爆薬部22とを有する。***部21は、円柱形状の6号***(商品名「6号瞬発電気***」,直径6.9mm×長さ50mm,カヤク・ジャパン株式会社製)である。伝爆薬部22は、直径約7mm×高さ14mmの円柱形状を有し、800mgのブースター爆薬よりなる。爆薬本体10に対する起爆部20の入り込み長さLは30mmである。爆薬本体10に組み付けられている起爆部20は、粘着テープ(図示略)が使用されて組み付け状態ないし固定状態の強化が図られている。
仮想の頂角θが23°ではなく30°(実施例2)、90°(実施例3)、または120°(実施例4)であること以外は実施例1と同様の設計で用意された実施例2~4の各爆薬体を使用して、実施例1に関して上述したのと同様の各爆轟法(窒素雰囲気下での爆轟法,二酸化炭素雰囲気下での爆轟法,アルゴン雰囲気下での爆轟法)を行った。そして、実施例1に関して上述したのと同様に、各爆轟法で得られたナノダイヤモンド粗生成物を精製した後にナノダイヤモンド(ND)の収率(%)を求めた。その値を表1に掲げる。
図3(b)に示す寸法を有する比較例1の爆薬体を使用して、実施例1に関して上述したのと同様の各爆轟法(窒素雰囲気下での爆轟法,二酸化炭素雰囲気下での爆轟法,アルゴン雰囲気下での爆轟法)を行った。比較例1の爆轟体の爆薬本体は、底面が直径32mmで高さが52mmの円柱形状を有し、実施例1の爆薬本体10と同一の構成材料(TNTとRDXを含む)よりなり、その質量は70gである。比較例1の爆薬体の起爆部(***部,伝爆薬部)は、実施例1における起爆部20(***部21,伝爆薬部22)と同一構成のものであり、爆薬本体に対する起爆部の入り込み長さLは30mmである。そして、実施例1に関して上述したのと同様に、各爆轟法で得られたナノダイヤモンド粗生成物を精製した後にナノダイヤモンド(ND)の収率(%)を求めた。その値を表1に掲げる。
以下のような精製工程を経て、クラスターナノダイヤモンドを得た。
実施例1~4の爆薬体の爆薬本体10は、円錐台形状の錐台部11と円柱形状の柱状部12とが連なる形状を有する。このような実施例1~4における爆薬本体10によると、比較例1の円柱形状の爆薬本体によるよりも、爆轟法において高いナノダイヤモンド収率を達成することができた。
前記錐台部における前記上底面とは反対の側に連なり、且つ前記上底面から離れる方向に延びる、柱状部と、を有する爆薬本体を備える、ナノダイヤモンド合成用爆薬体。
〔付記2〕前記仮想頂角は20°~130°である、付記1に記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
〔付記3〕前記仮想頂角は20°~30°である、付記1に記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
〔付記4〕前記錐台部は円錐台形状を有する、付記1から3のいずれか一つに記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
〔付記5〕前記錐台部は円錐台形状を有し、前記柱状部は円柱形状を有し、前記爆薬本体は回転対称体である、付記1から4のいずれか一つに記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
〔付記6〕前記起爆部組付け穴に嵌入している部位を有する起爆部を更に備える、付記1から5のいずれか一つに記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
〔付記7〕前記起爆部は***部と伝爆薬部とを有する、付記6に記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
〔付記8〕前記伝爆薬部は、前記錐台部と前記柱状部との境界をまたいで位置する、付記7に記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
〔付記9〕前記起爆部組付け穴に対する前記起爆部の嵌入長さは、1~50mm、2~40mm、または5~30mmである、付記6から8のいずれか一つに記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
〔付記10〕前記爆薬本体はコンポジット爆薬を含む、付記1から9のいずれか一つに記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
〔付記11〕前記コンポジット爆薬は、爆薬主剤として2,4,6-トリニトロトルエン(TNT)およびヘキソーゲン(RDX)を含む、付記10に記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
〔付記12〕前記爆薬主剤における2,4,6-トリニトロトルエンとヘキソーゲンの質量比は30:70~70:30である、付記11に記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
10 爆薬本体
11 錐台部
11a 上底面
11b 傾斜側面
12 柱状部
20 起爆部
21 ***部
22 伝爆薬部
H 穴(起爆部組付け穴)
Ha 開口端
Claims (7)
- 起爆部組付け穴の開口端を有する上底面、および、当該上底面の側に仮想頂角をなす傾斜側面、を有する錐台部と、
前記錐台部における前記上底面とは反対の側に連なり、且つ前記上底面から離れる方向に延びる、柱状部と、を有する爆薬本体を備える、ナノダイヤモンド合成用爆薬体であって、
前記起爆部組付け穴に嵌入している部位を有する起爆部を更に備え、
前記起爆部は***部と伝爆薬部とを有し、
前記伝爆薬部は、前記錐台部と前記柱状部との境界をまたいで位置する、 ナノダイヤモンド合成用爆薬体。 - 前記仮想頂角は20°~130°である、請求項1に記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
- 前記仮想頂角は20°~30°である、請求項1に記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
- 前記錐台部は円錐台形状を有する、請求項1から3のいずれか一つに記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
- 前記起爆部組付け穴に対する前記起爆部の嵌入長さは1~50mmである、請求項1から4のいずれか一つに記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
- 前記爆薬本体はコンポジット爆薬を含む、請求項1から5のいずれか一つに記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
- 前記コンポジット爆薬は、爆薬主剤として2,4,6-トリニトロトルエンおよびヘキソーゲンを含む、請求項6に記載のナノダイヤモンド合成用爆薬体。
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