Study on shock-induced initiation dynamics and sensitivity factor of pentaerythritol tetranitrate explosive aiming for controlling initiation sensitivity

• Project/Area Number: 22760057
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Applied physics, general
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: WAKABAYASHI Kunihiko 独立行政法人産業技術総合研究所, 安全科学研究部門, 研究員 (00371089)
• Project Period (FY): 2010 – 2011
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2011)
• Budget Amount: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2011: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2010: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
• Keywords: 火薬学 / 衝撃起爆機構 / 起爆感度 / レーザー誘起衝撃波 / レーザー速度干渉計 / ラマン分光法 / 分子性固体 / ペンスリット

Research Abstract

We performed time-resolved Raman spectroscopy to investigate initiation dynamics of pentaerythritol tetranitrate(PETN) single crystal compressed by laser-driven shock wave. Shock induced frequency shift of the peaks showed the different behavior depending on each vibrational mode. It was found that there was a possibility that the vibrations related with NO_2 group had effect on shock-induced initiation.

Research Products

• [Journal Article] Particle velocity history of pentaerythritol tetranitrate shocked along[110] crystal orientation by laser-accelerated miniature flyer impact (2012)
  • Author(s): K. Wakabayashi, T. Matsumura, Y. Nakayama and M. Koshi
  • Journal Title: Shock Compression of Condensed Matter-2011 Volume: Vol.1426 Pages: 1601-1604
  • DOI: 10.1063/1.3686591
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Accuracy of velocity correction for impact of a laser-accelerated miniature flyer with lithium fluoride shock-compressed along the[100] axis (2011)
  • Author(s): K. Wakabayashi, T. Matsumura, Y. Nakayama and M. Koshi
  • Journal Title: Review of Scientific Instruments Volume: Vol.82 Issue: 2
  • DOI: 10.1063/1.3553293
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Accuracy of velocity correction for impact of a laser-accelerated miniature flyer with lithium fluoride shock-compressed along the [100] axis (2011)
  • Author(s): K.Wakabayashi, T.Matsumura, Y.Nakayama, M.Koshi
  • Journal Title: Review of Scientific Instruments Volume: 82
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Particle velocity history of pentaerythritol tetranitrate shocked along[110] crystal orientation by laser-accelerated miniature flyer impact (2011)
  • Author(s): K. Wakabayashi, T. Matsumura, Y. Nakayama and M. Koshi
  • Organizer: American Physical Society Topical Group on Shock Compression of Condensed Matter
  • Place of Presentation: Chicago, USA
  • Year and Date: 2011-06-27
• [Presentation] Particle velocity history of pentaerythritol tetranitrate shocked along [110] crystal orientation by laser-accelerated miniature fiyer impact (2011)
  • Author(s): K.Wakabayashi, T.Matsumura, Y.Nakayama, M.Koshi
  • Organizer: American Physical Society Topical Group on Shock Compression of Condensed Matter
  • Place of Presentation: 米国、シカゴ、ルネッサンスシカゴダウンタウンホテル
  • Year and Date: 2011-06-27
• [Presentation] ペンスリット単結晶の[110]軸方向ナノ秒衝撃圧縮下の粒子速度履歴 (2011)
  • Author(s): 若林邦彦、松村知治、中山良男、越光男
  • Organizer: 火薬学会2011年度春季研究発表会
  • Place of Presentation: 慶應義塾大学日吉キャンパス
  • Year and Date: 2011-05-27
• [Presentation] レーザー加速微小飛翔体の衝突によって衝撃圧縮されたフッ化リチウム[100]の見かけの粒子速度と真の粒子速度の関係-関係式とその精度- (2011)
  • Author(s): 若林邦彦、松村知治、中山良男、越光男
  • Organizer: 火薬学会2011年度春季研究発表会
  • Place of Presentation: 慶應義塾大学日吉キャンパス
  • Year and Date: 2011-05-27
• [Presentation] レーザー加速微小飛翔体の衝突によって衝撃圧縮されたフッ化リチウム[100]の見かけの粒子速度と真の粒子速度の関係-関係式とその精度- (2011)
  • Author(s): 若林邦彦、松村知治、中山良男、越光男
  • Organizer: 火薬学会
  • Place of Presentation: 神奈川県、慶應義塾大学日吉キャンパス
  • Year and Date: 2011-05-27
• [Presentation] ペンスリット単結晶の[110]軸方向ナノ秒衝撃圧縮下の粒子速度履歴 (2011)
  • Author(s): 若林邦彦、松村知治、中山良男、越光男
  • Organizer: 火薬学会
  • Place of Presentation: 神奈川県、慶應義塾大学日吉キャンパス
  • Year and Date: 2011-05-27
• [Presentation] レーザー加速飛翔体衝突によって[110]軸方向に衝撃圧縮されたペンスリット単結晶の粒子速度履歴 (2011)
  • Author(s): 若林邦彦、松村知治、中山良男、越光男
  • Organizer: 平成22年度衝撃波シンポジウム
  • Place of Presentation: 青山学院大学相模原キャンパス
  • Year and Date: 2011-03-18
• [Presentation] レーザー加速飛翔体衝突によって[110]軸方向に衝撃圧縮されたペンスリット単結晶の粒子速度履歴 (2011)
  • Author(s): 若林邦彦、松村知治、中山良男、越光男
  • Organizer: 日本衝撃波研究会
  • Place of Presentation: 神奈川県、青山学院大学相模原キャンパス
  • Year and Date: 2011-03-18
• [Presentation] レーザー衝撃圧縮下において速度干渉計によって測定されたフッ化リチウムの物質速度の補正 (2010)
  • Author(s): 若林邦彦、松村知治、中山良男
  • Organizer: 第71回応用物理学会学術講演会
  • Place of Presentation: 長崎大学文教キャンパス
  • Year and Date: 2010-09-15
• [Presentation] レーザー衝撃圧縮下において速度干渉計によって測定されたフッ化リチウムの物質速度の補正 (2010)
  • Author(s): 若林邦彦、松村知治、中山良男
  • Organizer: 応用物理学会
  • Place of Presentation: 長崎県、長崎大学文教キャンパス
  • Year and Date: 2010-09-15