开展了水中铜丝电爆炸引燃铝粉悬浮液的实验研究，将铝粉悬浮液置于有机玻璃管中，同轴心方向穿过200 μm的金属铜丝，经脉冲功率驱动后快速相变发生电爆炸为铝粉爆燃提供反应条件。通过比对不同质量球状铝粉（μm粒径）的悬浮液在相同脉冲电容器储能条件下的放电和冲击波参数，获得了电爆炸驱动铝粉放电特性和冲击波增强效应的规律。实验发现，电爆炸起爆铝粉的冲击波有两个明显的波峰，分别对应于金属丝电爆炸（一次冲击波）和由产物气体胀裂管壁产生的二次冲击波，且铝粉爆燃对二次冲击波的增强效应非常显著，在300 mg铝粉的悬浮液环境中，二次冲击波峰值达到2.77 MPa，是无铝粉添加环境中二次冲击波的2.25倍，冲击波冲量增强了约50%。对不同储能条件下200 mg铝粉的悬浮液环境中金属丝爆的冲击波进行了对比研究，发现随着驱动源储能的增加，电爆炸引发的主冲击波和二次冲击波压力均逐渐增大，600 J时分别达到了3.17和1.91 MPa，冲击波冲量也随储能增加而增加，在600 J储能条件时的冲量为41.12 Pa·s，储能条件约300 J时20.24 Pa·s冲量的2倍。

金属丝电爆炸法制备纳米材料因其负载可大程度的过热和爆炸产物非平衡扩散过程得到了研究人员的广泛关注，认为是制备新型功能材料的有效方法。研究了不同收集方法对电爆炸法制备钛纳米颗粒的影响，并结合电学、光学、自辐射图像和形貌分析等诊断手段分析了不同方法下产物特性的成因。结果表明，钛丝电爆炸呈现周期型放电模式，产物通道在放电结束前（约40 μs）可膨胀至约1.7 cm处，此后有尖状突刺发展（波阵面后湍流区），其速度约为55 m/s。为研究爆炸产物不同状态下纳米颗粒形成特性，使用了3种不同的产物收集方法，分别为：①在金属丝径向1.5 cm处放置硅片收集；②在腔体出口处预置滤网收集；③在金属丝一侧电极上通过定向喷涂收集。产物形貌表征结果表明，使用不同收集方法时产物特征存在明显差别，前2种方法爆炸产物先与介质混合再沉积于硅片，得到的产物分别为分散、链状的球状纳米颗粒和密集、堆叠的纳米颗粒团簇；后一种方法电爆炸产物具有较高的密度和定向速度（对硅片），硅片以金属丝为轴心远近呈现出粉末状和烧结块状两种不同形式。

以发展轻小型高电压脉冲驱动源为出发点，提出采用爆炸驱动铁电体作为初级电源，通过电感储能与电爆炸丝断路开关进行脉冲压缩和功率放大，探索基于爆炸驱动铁电体电源的小型化高电压快脉冲产生技术。从爆炸驱动铁电体电源的全电路模型和铁电陶瓷材料特性出发，通过理论分析和仿真研究，分别对大电流模式和高电压模式的爆炸驱动铁电体电源的物理参数进行了设计，获得了铁电体电源工作模式和电路参数对产生高电压脉冲的影响规律，认为铁电体电源高电压模式更适合于与断路开关技术结合产生高电压快脉冲，并通过实验对该技术原理进行了验证。实验中铁电体电源输出电流约360 A、脉宽约3.8 μs，对17.5 nF电容器充电至75 kV，电容器放电后在电爆炸断路开关中产生峰值大于12 kA的脉冲电流，最终在X射线二极管负载上获得了电压峰值大于180 kV、前沿3 ns、脉宽30 ns、电流峰值3.4 kA的高电压快脉冲。

基于拉格朗日描述，建立了水中金属丝电爆炸的单温磁流体动力学模型，并给出一种高阶混合有限元离散求解方法。拉氏可压缩流体方程组中，速度定义在H1连续有限元空间，内能定义在L2间断有限元空间实现物质界面的精确捕捉，存在激波的区域引入张量人工粘性抑制数值振荡。磁扩散方程仅考虑周向磁通量密度，简化为标量方程，使用H1连续有限元方法离散求解。焦耳热和洛伦兹力作为源项引入实现磁流体方程的耦合。数值算例表明：磁扩散求解器能够求解存在不同电导率的多介质磁扩散问题；拉氏流体求解器能够精确追踪物质界面，具有较好的激波分辨能力；耦合RLC电路的磁流体求解器能够复现水中金属丝电爆炸加热相变、冲击波的产生与传播、放电模式转变等物理过程。

脉冲电流驱动金属丝电爆炸可产生具有较高能量密度的等离子体，并伴随脉冲电磁辐射、强冲击波等效应，广泛应用于Z箍缩、电热化学**、油气助采等领域；与纯金属相比，合金具备电阻率高、成分可调、相变复杂等特点，在电爆炸效应参数的调控方面具有很大潜力。开展了大气空气介质中铜、镍、铜镍（康铜）丝在微秒时间尺度电脉冲作用下电爆炸实验研究，通过放电参数与自辐射图像诊断，获取电爆炸过程放电参数与时空演变的特性规律，得到脉冲电流作用下合金电爆炸在相变与等离子体方面的特征。实验发现，在电爆炸早期，铜镍合金的高电阻率能够提高能量沉积效率：铜52%、镍74%、铜镍合金78%；而相爆开始后，合金丝负载则更接近纯镍丝负载性能。等离子体通道早期膨胀速率在5 mm/μs量级，随后迅速衰减；合金丝等离子体膨胀时间更久，击穿后平均电阻率上升缓慢，且等离子体辐射与金属爆炸产物在空间尺度上存在关联性。特别地，铜镍合金气溶胶分层同时具有横向和纵向特征（特征尺度10⁻¹ mm），但整体较铜气溶胶更为均匀。