L-201 Critical Diameter Test Methods

July 2016
Maxime Voisin

Knowing the critical diameter of an energetic material is important, as it can provide information about its sensitivity and performance, as well as what tests should be used for characterization.  However, finding this value quickly and precisely can be complicated.  There is no well-defined test for critical diameter that is applicable to all explosives at all diameters, however, there are three main techniques used for measuring the critical diameter. The tapered or conical approach is the quickest way to get an estimated critical diameter, while the stepped approach or separate charges approach generally give the most accurate value by removing overdriving effects. The precision of a critical diameter test is dependent on the consistency of the experiments and can vary from  0.5 mm for the stepped charge test and typically around 10% for the conical test. The results depend on the physical characteristics of the explosive, the test hardware precision and the test conditions.

 

Connaître le diamètre critique d’un matériau énergétique est important, car il peut nous donner de nombreuses informations sur sa sensibilité et ses performances, mais aussi sur quels tests utiliser pour déterminer ses caractéristiques. Cependant trouver rapidement et précisément cette valeur peut être compliqué. Il n’existe pas de test bien défini pour trouver de diamètre critique de tous les explosifs, quel que soit leur diamètre critique. Cependant, trois techniques sont principalement utilisées : une approche conique ou pyramidale qui est la méthode la plus rapide d’obtenir un résultat, alors que l’éprouvette en gradin ou la succession d’éprouvette cylindrique donne généralement un bien meilleur résultat. La précision d’un test de diamètre critique dépend de la régularité des expériences et peut varier de  0,5 mm pour les éprouvettes en gradins jusqu’à près de 10% d’erreur pour le test conique. Les résultats dépendent des caractéristiques physiques de l’explosif testé, de la précision des appareils de mesures et des conditions extérieures dans lesquelles le test a été effectué.