Intermediate scale gaptest of MCX-6100

Abstract

The main explosive filling in munitions must have properties that fulfil the insensitive munitions requirements in STANAG 4439. An important property for several of the IM threats is the shock sensitivity of the explosive filling. Accordingly, a Chemring composition MCX-6100 containing NTO/DNAN/RDX (53/32/15) has been tested for shock sensitivity in Intermediate Scale Gap test according to STANAG 4488 Ed 2. MCX-6100 is a melt-cast composition. The density difference between melted and solid material is significant, resulting in challenges to obtain high quality of the fillings. Tested gap test tubes had an average filling density of 96.38 + 0.85 % of TMD (Theoretical Maximum Density). X-ray of the tubes showed good filling homogeneity in the bottom with a concentration of the pores and voids in the upper part of the tubes. During testing the tubes were therefore initiated from the bottom. The obtained result of 58.5 kbar indicates that MCX-6100 has very low shock sensitivity and is a promising candidate for achieving IM requirements.

Hovedsprengstoffet må ha egenskaper som oppfyller kravet til IM (Insensitive Munitions) gitt i STANAG 4439. En viktig egenskap for å motstå flere av IM-truslene er sjokkfølsomheten til sprengstoffyllingen. Chemring-komposisjonen MCX-6100 med sammensetning NTO/DNAN/RDX (53/32/15) har derfor vært testet for sjokkfølsomhet i Intermediate Scale Gap test i henhold til STANAG 4488 Ed 2. MCX-6100 er en smelt/støp-komposisjon. Forskjellen i tetthet mellom flytende og fast masse er stor, noe som gir store utfordringer i å oppnå god kvalitet/tetthet på støpte fyllinger. For gaptest-rørene som har vært testet har MCX-6100 sprengstoffyllingen i gjennomsnitt en tetthet på 96.38+ 0.85 % av TMD. Røntgen av rørene viser imidlertid en god homogenitet for nedre halvdel av fyllingene, og at porene og tomrommene er i den øvre delen av rørene. Av den grunn ble rørene under testingen snudd og initiert fra bunnen. Resultatet for MCX-6100 med en 50 % sannsynlighet for initiering var 58.5 kbar. Dette er en svært lav sjokkfølsomhet og viser at MCX-6100 er en komposisjon med stort potensiale for å oppnå gode IM-egenskaper for systemer hvor den inngår.