前期回顧
上期我們介紹了石墨烯在手機柔性屏幕的研究，達到手機任意折疊的效果，太陽能電池光板利用納米紋理化技術提高光能利用率，將少數幾個單層石墨烯薄膜疊加在一起應用在“人工喉”領域，繼而探索石墨烯在SIGMA 500場發射掃描電子顯微鏡下的結構特點，本期我們來換個話題，講講八一那些事。
序 言
我們先來聊一聊最近新上映的一個大片，7月27日20：01，電影《戰狼2》正式在全國上映，上映4小時破億元，上座率高達59.1%，創造最快過億國產片紀錄。周末兩天每天超3億元票房。小編作為一個偽軍迷，也蹭了一下熱度，加入到周末電影院的大軍，看完也真真是熱血沸騰，不過，大家有沒有注意到一個小細節，吳京脖子上帶的子彈，正是這顆子彈貫穿始終，給觀眾制造了非常好的懸念，吊足了觀眾胃口，步步為營，堪稱經典，小編也想來研究研究這顆子彈，子彈的材質、屬性、紋理、性能等等，可是子彈豈是小編這種普通人會有的，那我們暫且來看看子彈殼吧。
一、樣品處理
槍支射擊后，由于大量的火藥燃燒，因此彈殼上有大量的煙熏痕跡，電火花刻的編號被遮擋，而乙醇浸泡后更難清洗干凈。小編采用棉紗蘸上槍油，將射擊完后的彈殼馬上擦拭，將煙垢很快去掉。擦拭后的彈殼置于丙酮中超聲清洗10分鐘左右，然后將彈殼撈出晾干后再放入無水乙醇中沖洗。
二、不同型號彈殼圖片及適配槍型
上圖彈殼適配槍型從左到右分別是92式手槍、54式手槍、56式沖鋒槍、95式自動步槍。54式手槍用的是7.62mm的子彈，54式手槍具有體積小、重量輕、攜帶方便、受地形環境制約小、反應快等特點，便于在狹小空間，隱蔽突然地向敵人實施攻擊。
92式手槍是為了代替原裝備的54式手槍而研制的。該QSZ92式半自動手槍分為5.8mm和9mm兩種口徑。圖中彈殼尺寸是5.8mm小口徑。
中國56式沖鋒槍是蘇聯AK-47突擊步槍的中國版本。正式名稱為1956年式沖鋒槍。20世紀80年代被81式自動步槍取代。發射7.62X39mm56式步槍彈。
95式自動步槍是由中國兵器裝備集團公司208研究所研制的突擊步槍，5.8mm口徑，是中國研制的第二種小口徑步槍。
三、掃描電鏡下的彈殼
圖1 54式手槍、92式手槍、56式步槍、95式自動步槍彈殼表面形貌
圖1為采用電鏡獲取的四種彈殼的表面2萬倍下的圖像，分別取彈殼中間部位，可以看出凹凸不平，有雜物產生，是由于火藥發射后會有雜物附著在彈殼表面，通過對典型的樣品做能譜分析，取兩個位置，統計結果如表1，我們發現，56式步槍位置1處主要成分是銅，2處出現了鋁、硅、鈉、鐵和氯等成分，過去子彈殼都是用黃銅制造，目前大多數采用鋼質合金材料，銅的延展性好，便于制造時拉伸成型，而且有一定的強度，子彈發射時彈膛氣密性更好，抽殼更容易，槍支機械磨損低，所以是制造彈殼的首選。但一些缺乏銅資源但又要大量軍隊的國家就用其他材料來代替，比如價格較為便宜的鋼或者鋼合金，然后在表面附著一層銅，所以就出現了表1的結果，1處表面完好，有銅涂層保護，2處表面發生破損，露出內部成分，而且彈殼放置時間久了，表面也會出現一層銅綠。
表1 56式步槍不同位置成分 (質量分數，wt%)
56式步槍 1 2
C 8.11 14.34
O 2.71 8.65
Al —
0.72
Si — 0.7
Na — 0.6
Cl — 0.68
Fe — 1.09
Cu 89.18 75.68
我們在照掃描照片過程中，發現在彈殼收口處出現裂紋，我們選擇其中一個裂紋最多的彈殼，如圖2，95式自動步槍，我們發現裂紋沿軸向向金屬內部擴展。
圖2 95式自動步槍彈殼外表面裂紋形貌
后 記
彈殼的裂紋向金屬內部發展，可導致金屬結構突然損壞，破壞了彈殼的完整性，其內部的彈藥易產生泄露，所以在其運輸、儲存以及爆破的過程中可帶來極其嚴重的后果，所以對此類案例進行分析討論具有一定的工程應用價值，要想深入查明彈殼開裂原因，那就跟隨蔡司掃描電鏡的步伐，一起來探索吧!
值此中國人民解放軍建軍90周年
謹向偉大的軍人致以節日的祝賀和親切的慰問!
下期有什么精彩內容呢?敬請期待吧!
