ETPE发射药等离子体点火的燃烧特性

为解决ETPE发射药点火延迟时间长及难点火的问题,用高功率脉冲电源通过等离子体发生器产生电弧等离子体点燃ETPE发射药,并研究了ETPE发射药在等离子体作用条件下的点火燃烧特性.结果表明,与常规点火方式相比,等离子体作用使ETPE发射药的燃速显著增强,点火延迟期缩短,点火的一致性改变.分析认为,等离子体高温高速射流的强作用使得RDX颗粒快速越过吸热熔融过程达到分解放热阶段,所以ETPE发射药点火延迟期缩短以及燃烧初期燃速提高.     

RDX基高能发射药的线膨胀系数测定

采用热机械分析法(TMA)测试了RDX基高能发射药的线膨胀系数,讨论了GAP-ETPE/NC比例、RDX粒度及含量对线膨胀系数的影响。结果表明,随着粘结剂体系中GAP-ETPE/NC比例的增加,线膨胀系数升高;RDX粒度的改变对线膨胀系数影响较小;随着RDX含量的增加,线膨胀系数降低。当GAP-ETPE/NC比例由0∶1变为1∶0时,试样的线膨胀系数提高了82.71%;当RDX含量由60%增加到70%时,线膨胀系数降低了24.89%。     

RDX基高能发射药的线膨胀系数测定

采用热机械分析法(TMA)测试了RDX基高能发射药的线膨胀系数,讨论了GAP-ETPE/NC比例、RDX粒度及含量对线膨胀系数的影响。结果表明,随着粘结剂体系中GAP-ETPE/NC比例的增加,线膨胀系数升高;RDX粒度的改变对线膨胀系数影响较小;随着RDX含量的增加,线膨胀系数降低。当GAP-ETPE/NC比例由0∶1变为1∶0时,试样的线膨胀系数提高了82.71%;当RDX含量由60%增加到70%时,线膨胀系数降低了24.89%。     

ETPE发射药的热分解特性与燃烧机理

通过DSC、PDSC分析了点火延迟时间长及难点火ETPE发射药燃烧过程中的热分解特性。用中止燃烧实验装置、SEM电镜观察研究了ETPE发射药燃烧表面的形貌变化及燃烧规律。结果表明,ETPE发射药热分解过程主要由其配方中含能添加剂RDX的热分解过程决定,RDX组分与含能黏结剂BAMO/AMMO聚合物体系之间的燃烧不同步性是造成ETPE发射药点火燃烧性能不佳的主要原因。根据ETPE发射药燃烧过程的特点,归纳出该类发射药的燃烧机理。     

一种LOVA发射药燃烧残渣现象分析

针对点火模拟装置中某种LOVA发射药燃烧结束留有残渣的现象,将自制样品在常温和常压下进行环境燃烧试验、中止燃烧试验及SEM观察.归纳出残渣产生的原因,分析了LOVA发射药的燃烧规律和燃烧特性.结果表明,配方中RDX组分与含能黏结剂BAMO/AMMO聚合物体系的燃烧不同步性、以及该类发射药氧含量低是造成LOVA发射药燃烧...     

GAP基热塑性弹性体的合成与表征

以聚叠氮缩水甘油醚(GAP)、亚甲基二苯基二异氰酸酯(MDI)、1,4-丁二醇(BDO)为原料,采用两步法合成了一种GAP基的含能热塑性弹性体(ETPE).用差示扫描量热(DSC)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热失重(TG)和万能材料拉伸机等对ETPE进行了表征.结果表明,ETPE具有良好的低温性能和热稳定性,高...     

发射药用聚氨酯热塑性弹性体的合成

针对新型发射药用热塑性弹性体的要求,分析和讨论了弹性体的分子设计原则,以能与硝酸酯互溶的聚乙二醇为软段,4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和乙二醇为硬段,合成了一类热塑性聚氨酯弹性体(TPUE).用DSC、FTIR、DMA等分析技术对弹性体的结构和性能进行了表征.结果表明,在所选择的硬段含量范围内,合成的样品具有聚氨酯的特征结构(氨基甲酸酯基),且具有一定的微相分离结构,与分子结构设计基本一致.软段的玻璃化转变温度较低,具有一定的低温力学性能.     

绿色固体推进剂的研究现状及展望

综述了无铅双基系推进剂、可再生TPE推进剂和绿色复合推进剂的研制现状,总结了各类绿色推进剂的特点和发展过程中的技术难题,指出了绿色推进剂的一些技术发展方向,如非铅催化剂的纳米化技术、高效负载技术和复合技术,含能热塑性弹性体的合成及应用技术,硝仿肼(HNF)提纯技术以及新型高能氧化剂合成技术等.     

ETPE发射药表观黏度的实验研究

利用ARES应变流变仪测试了不同ETPE发射药配方的表观黏度,并对实验结果进行了数学处理,得到ETPE发射药不同配方的表观黏度与剪切应力关系式.结果表明,影响ETPE发射药表观黏度的主要因素是热塑性弹性体ETPE的相对分子质量、固体添加剂RDX的质量分数及其表面特性以及实验温度.用惰性材料处理RDX表面是调节ETPE发...     

含团聚硼富燃料推进剂的能量特性及燃烧性能

用最小自由能计算程序计算了含硼富燃料推进剂的能量性能,探讨了不同压力时硼粉的质量分数对富燃料推进剂能量性能的影响,采用靶线法和化学滴定法研究了富燃料推进剂的燃烧特性和燃烧残渣中硼粉的燃烧效率。结果表明,随着硼粉含量的增加,推进剂的能量增大;大粒径的团聚硼对富燃料推进剂的燃速和压强指数影响较大,随着团聚硼含量的增加,推进剂的燃速提高;含硼富燃料推进剂中的硼粉燃烧后单质硼和硼化物的摩尔比发生了明显的变化,无定形硼粉经团聚后燃烧效率明显提高。     

颗粒密实模块药的弹道性能

采用含能材料对高能硝胺发射药药粒进行表面处理并模压,得到一种新型颗粒密实模块药。利用30mm高压模拟试验火炮,研究其弹道性能。结果表明,不同密度颗粒密实模块药弹道试验稳定性均较好,与散粒药相比相同膛压下初速提高4.1%。另外,该颗粒密实模块药还具有明显的低温度系数效果,低温(-40℃)初速降为-0.13%,高温(50℃)膛压升为0.37%,而散粒药低温(-40℃)初速降为0.26%,高温(50℃)膛压升为9.04%。因此,将散粒药制成颗粒密实模块药,在保持最大膛压不变的条件下可以实现增加装药量,降低温度系数,达到大幅度提高炮口初速的目的。     

GAP高能推进剂工艺性能调节

分析了聚叠氮缩水甘油醚(GAP)高能推进剂工艺性能不佳的原因,提出了调节其工艺性能的技术途径,研究了氧化剂粒度级配、浇注温度、混合工艺、不同相对分子质量黏合剂组合使用、提高力学性能添加剂、固化催化剂和工艺助剂等对GAP高能推进剂工艺性能的影响,通过合理配置混合工艺、组合使用工艺助剂TE和力学性能添加剂TD,可有效改善GAP高能推进剂的工艺性能。     

Application of the BAMO‐AMMO Alternative Block Energetic Thermoplastic Elastomer in Composite Propellant

A BAMO‐AMMO alternative block (BAAB)‐based thermoplastic composite propellant with 80 % solid content was prepared using BAAB energetic thermoplastic elastomer (ETPE) as the binder, and the formulation was optimized through energy calculation. The densities, heats of explosion, glass‐transition temperatures, and mechanical properties of the samples were determined by surface tension measurements, oxygen bomb calorimetry, differential scanning calorimetry and static tensile tests, respectively. The results showed that this composite propellant can reach a standard theoretical specific impulse of 275.45 s (10 MPa), a density of 1.8102 g cm⁻³, a heat of explosion of 6256 kJ kg⁻¹, a T_g of −50.46 °C, a tensile strength of 1.56 MPa and an elongation at break of 20 %, thus presenting a superior comprehensive property to BAMO‐AMMO random block (BARB)‐based thermoplastic composite propellant.     

高能量密度化合物CL-20、DNTF和ADN在高能发射药中的应用

为将高能量密度化合物在高能高燃速发射药中得到更好地应用,通过密闭爆发器、真空安定性试验,研究了3种高能量密度化合物CL-20、DNTF和ADN对高能硝胺发射药RGD7A相容性、能量、燃烧行为的影响.结果表明,CL-20和DNTF与硝胺发射药的相容性良好,能使硝胺发射药能量和密度提高;40～240 MPa下,含CL-20、DNTF硝胺发射药的燃速加快,燃速压力指数增大.     

PBAMO/GAP三嵌段共聚物的合成和表征

以GAP为起始剂,三氟化硼乙醚为引发剂,通过阳离子开环聚合反应合成出聚3-3-双叠氮甲基氧杂丁烷/叠氮缩水甘油醚(PBAMO/GAP)三嵌段共聚物。用IR、1 HNMR、GPC、DSC和TG方法对产物的结构和性能进行了表征。结果表明,PBAMO/GAP三嵌段共聚物的相对分子质量可控,官能度接近理论值,产物具有热塑性弹性体的性质。产物的分解温度为229℃,具有较好的热稳定性。