提高和稳定电雷管绝缘电阻的工艺措施

万新国，付东生

(1.沈阳理工大学 装备工程学院，辽宁 沈阳 110159；2.辽宁北方华丰特种化工有限公司，辽宁 抚顺 113003)

提高和稳定电雷管绝缘电阻的工艺措施

万新国1，付东生2

(1.沈阳理工大学 装备工程学院，辽宁 沈阳 110159；2.辽宁北方华丰特种化工有限公司，辽宁 抚顺 113003)

为提高和稳定电雷管的绝缘电阻，通过电极塞表面清洗、药剂水分含量、接合缝密封粘结剂以及测试环境温湿度等对电雷管绝缘电阻的影响进行工艺试验，结果表明，用酒精清洗电极塞表面可提高绝缘电阻，随药剂水分含量增大电雷管的绝缘电阻值降低，随测试环境温湿度提高而减小，接合缝密封效果影响电雷管的绝缘电阻值。提出了提高和稳定电雷管绝缘电阻的工艺措施。

电雷管；绝缘电阻；工艺措施

电雷管的绝缘电阻主要由金属电极(导线)与酚醛或聚碳酸脂系列塑料塑压而成的电极塞、药剂的绝缘强度决定；生产装配过程中，如生产工艺条件控制不当，会出现绝缘电阻偏低和不稳定问题。国内报道电气设备、绝缘导线等绝缘电阻研究较多，对影响电雷管绝缘电阻因素和工艺研究很少。本文针对影响电雷管绝缘电阻值的生产工艺和环境条件等进行试验，提出提高和稳定电雷管绝缘电阻值的工艺措施。

1 试验方法及结果分析

按GJB736.6-89电火工品绝缘电阻测定标准测试电雷管的绝缘电阻，试验材料选用由金属电极和增强聚碳酸脂塑料塑压而成的电极塞、某起爆药和猛炸药、45%酒精紫胶漆、环氧树脂胶粘剂、硅橡胶粘接剂、工业酒精、无水乙醇、某成品电雷管等；试验仪器设备为YD9820A型程控绝缘电阻测试仪、密闭干燥器、高温高湿试验箱等。

1.1 电极塞加工工艺试验

试验用电雷管的电极塞是由导线(电极)与增强聚碳酸脂塑料塑压而成，选用的塑料完全可满足电雷管固定强度和电极与壳体之间的绝缘强度要求。在电极焊接电桥丝前后的加工处理过程中，表面加工工艺影响其绝缘电阻。某电极塞采用不同表面清洗工艺条件的绝缘电阻测试结果见表1。

表1 不同方法表面清洗电极塞的绝缘电阻

由表1测试结果可知，用酒精清洗后的电极塞绝缘电阻值明显高于普通自来水清洗，无水乙醇高于工业酒精。酒精具有脱水作用，清洗电极塞表面的可溶性导电物更彻底一些，纯度越高效果越好。

另外，焊接电桥丝前的端面磨削，如表面粗糙度较低，表面会形成凸凹不平的细微沟纹，易楔入金属粉末或其它杂质，不利于清洗。表面的金属粉末或其它杂质清洗不彻底，将影响电雷管的绝缘性能，降低电雷管的绝缘电阻值。

1.2 药剂水分含量试验

与电极塞端面接触的药剂为绝缘起爆药，起爆药本身是一种绝缘物质，但含有水分会降低其绝缘性能，起爆药不同含水量的某电雷管绝缘电阻值见表2。

表2 不同药剂水分的某电雷管绝缘电阻

表2表明，药剂水分含量大小对电雷管绝缘电阻值影响较明显。药剂中含有的水分蒸发后，在与药剂接触的电极塞端面会形成水膜，增加导电泄漏量，降低绝缘电阻值。

1.3 口部密封胶的选择试验

电雷管的电极塞与管壳在口部接合缝处均涂密封胶进行密封。如果接合缝密封不严，潮湿气体经接合缝的微隙渗入雷管内部，药剂吸潮后将降低绝缘电阻[1]。某电雷管口部采用不同粘接剂密封的绝缘电阻测试结果见表3。

表3 接合缝涂不同粘接剂的电雷管绝缘电阻

口部接合缝不进行涂胶密封，潮湿气体经电极塞与雷管壳接合缝隙渗透到内部药剂中，使绝缘电阻明显下降。由于环氧树脂胶粘剂具有不含挥发性溶剂、固化收缩小，耐湿性、电气绝缘性能良好等特点，因此密封口部接合缝效果良好，对提高电雷管的抗防潮能力、稳定绝缘电阻值优于45%酒精紫胶漆和硅橡胶粘接剂。

1.4 测试环境温度和相对湿度试验

某电雷管在不同温度和相对湿度条件下的绝缘电阻测试值见表4所示。

表4 不同温度和相对湿度下绝缘电阻值

表4测试结果表明，电雷管的绝缘电阻随测试环境温度升高而降低。温度升高，在电场作用下，绝缘体内的水分或含有的其他导电物质电导增加，同时提高了潮湿气体渗透速度，因此，绝缘电阻降低[2-3]。

绝缘电阻随相对湿度增大而减小，相对湿度对电雷管绝缘电阻的影响主要由表面泄漏电流造成的，在空气相对湿度较大时，被测品表面吸附潮气后形成水膜，增大表面泄漏电流，使绝缘电阻降低。

某电雷管生产中测试绝缘电阻不合格的产品，将其存放于盛有硅胶的密闭干燥器中48h后，测试绝缘电阻均合格，且绝缘电阻增长倍数较大；将其裸放到库房中一个月，测其绝缘电阻又恢复到原来的不合格水平，此结果说明了湿度对绝缘电阻的影响。

1.5 影响电雷管绝缘电阻值的主要生产工艺条件

根据试验结果，影响电雷管绝缘电阻值的主要生产工艺条件如下：

(1)电极塞加工过程中，表面清洗工艺影响绝缘电阻值，其值随表面清洗液的不同而变化。

(2)电雷管中的药剂水分含量增加，绝缘电阻值降低。

(3)电雷管口部接合缝处密封严密，可以提高和稳定电雷管的绝缘电阻值。

(4)测试环境湿度对绝缘电阻影响较大，相对湿度增大，绝缘电阻下降。温度对绝缘电阻影响小于相对湿度的影响。

2 提高和稳定电雷管绝缘电阻的工艺措施

电雷管的绝缘电阻值首先由选用的电极塞塑料和药剂的绝缘性能保证，其次与电极塞塑料的塑压密实程度、电极与管壳之间的极距有关，因此电雷管的绝缘电阻值一般偏差较大，这是其固有的特性。采取相应的工艺措施能提高和稳定电雷管的绝缘电阻值。

2.1 工艺措施

根据以上试验结果，电雷管装配生产过程中应采取以下提高和稳定绝缘电阻值措施。

(1)电极塞焊桥丝端面磨削应选用高号数的水砂纸或油石，端面表面粗糙度应满足图纸设计要求，避免表面存在粗糙的沟纹。

(2)电极塞表面清洗应洁净，先用水洗后用酒精脱水，彻底清洗掉表面粘附的杂质等，清洗后应进行干燥处理，存放于干燥、洁净环境中，避免受潮、表面落上尘埃杂质等。

(3)严格控制电雷管中药剂水分，装入雷管前避免药剂受潮，可以在盛有硅胶或氯化钙的密闭干燥器中存放24h后再装配雷管。

(4)电雷管口部接合缝密封应严密，涂胶应均匀，不能有缺涂现象。

(5)避免电极塞和雷管表面污染。如果电极塞和雷管表面吸附有灰尘、汗液等污染物，在潮湿环境下，污染物又吸附潮湿气体，在表面形成电解质水膜，使表面增加导电性，降低绝缘电阻。

a)电极塞清洗干燥后，尽量缩短装配时间，避免因裸放表面吸附灰尘等杂质。

b)电极塞和雷管生产过程中，不能赤手触摸产品，应带手套或胶质手指套操作，以免手指表面分泌的油脂、汗液沾附到产品表面，降低绝缘电阻。

(6)控制生产和测试环境的温湿度，有绝缘电阻要求的电雷管生产最好避开相对湿度大的雨季，测试绝缘电阻应在满足温湿度要求的环境下进行。

(7)加强测试工装的管理，如测试工装本身绝缘电阻较低或不合格，易造成产品绝缘电阻的误判，因此，绝缘电阻测试前，应先检查测试工装，其绝缘电阻应合格并有较大的裕度。

2.2 采取工艺措施后的效果

某电雷管生产中，落实上述提高和稳定绝缘电阻值的工艺措施，严格工艺条件，经三个批次计1000余发的生产，与落实工艺措施前相比，其绝缘电阻不合格率由9.54%降低到2.42%，最小绝缘电阻值由185MΩ提高到342MΩ，满足绝缘电阻不小于100 MΩ的指标要求。

3 结论

根据试验结果和生产实践证明，落实提高和稳定电雷管绝缘电阻工艺措施，电雷管的绝缘电阻值具有较大的提升。对有绝缘电阻要求的电雷管，生产中应严格控制电极塞加工、药剂水分、口部接合缝处密封、测试环境温湿度等工艺条件，使绝缘电阻满足技术指标要求。

[1]万新国，刘凤英.影响电雷管绝缘电阻因素初探[J].火工品，2002，(2)：16-18.

[2] 薛云智，党喜龙.对电连接器绝缘电阻影响因素的研究[J].机电元件，2006，26(4)：21-25.

[3]高振国，王丽君，邱巍，等.影响绝缘电阻试验结果的因素分析[J].科技信息，2008，(8)：107-109.

[4]GJB736.6-89，电火工品绝缘电阻测定[S].

ProcessingMeasureofImprovingandStabilizingtheInsulationResistanceofElectricDetonators

WAN Xinguo1，FU Dongsheng2

(1.Shenyang Ligong University,Shenyang 110159,China;2. LiaoNing North HuaFeng Special Chemical Engineering Ltd,Fushun 113003,China)

In order to improve and stabilize the insulation resistance of electric detonator,the effect of the electrode plug surface cleaning,powder moisture content,bonding seam sealing adhesive,and ambient temperature and humidity on insulation resistance is tested. The results show that,using alcohol to clean the surface of the electrode plugs insulation resistance can be improved,insulation resistance of electric detonators can be reduced with agents the moisture content increasing,it decreases with the temperature and humidity improving,and Bonding seam sealing effect impacts insulation resistance of electric detonators. The processing measures to improve and stabilize the insulation resistance of electric detonators are proposed.

electric detonators;insulation resistance;impact factors;technological measures

2014-02-25

万新国(1958—)，男，副教授，研究方向：火工品与烟火技术.

1003-1251(2014)05-0081-04

TJ452.3

A

赵丽琴)