炭黑粒度对CMDB推进剂燃烧性能的影响

用燃速测试、扫描电子显微镜(SEM)和光电子能谱仪(EDS)研究了炭黑粒度对复合改性双基(CMDB)推进剂燃烧性能和熄火表面的影响.结果表明,将炭黑与铅、铜盐催化剂复配使用能够大幅度提高CMDB推进剂的燃速并降低压强指数,且炭黑粒度越小效果越显著,这可能与炭黑对铅、铜盐凝聚的阻滞作用有关.     

CL-20、DNTF和FOX-12在CMDB推进剂中的应用

首次在螺压CMDB推进剂中对CL-20、DNTF、FOX-123种高能量密度材料进行了应用研究,发现这3种材料能在螺压工艺中安全地制成样品。当添加量为50%时,4～22MPa压力指数小于0.3～0.6;添加50%CL-20或DNTF时,改性双基推进剂的能量(爆热)高于添加50%HMX的改性双基推进剂。添加3种新材料后,改性双基推进剂的安定性与同类推进剂相当。     

高能浇铸AP/Al/CMDB推进剂的制备和性能

通过优化配方中AP和Al的质量百分比,设计并制备了一种於浆浇铸AP/Al/CMDB推进剂,并系统研究了推进剂的比冲、工艺等.研究表明,当扩张比为100∶1(p=10 MPa)时,该推进剂的比冲高达2637N· s· kg-1;工艺、力学和燃烧性能也较好,特别是压强指数较低(0.47,1～10MPa; 0.37,10～20 MPa);其感度和化学安定性可满足火箭发动机自由装填的要求.TG-DSC分析表明,这种推进剂的热重损失可分为三段,而在DSC曲线上仅能观察到两个热分解过程,而火焰分析表明,该推进剂的火焰仍为典型的扩散火焰.     

工艺条件对浇铸 CMDB 推进剂燃烧性能的影响研究

研究了在配方相同情况下,催化剂不同处理工艺及加入方式、烘料时间、配浆时间、固化温度及固化时间等各种工艺条件对浇铸ＣＭＤＢ推进剂燃烧性能的影响。     

含Mg/Al合金CMDB推进剂的燃烧性能

用PDSC、SEM、EDS和XRD研究了含Mg/Al合金粉和Al粉CMDB的热分解特性、熄火表面和固体燃烧产物组成.探讨了Mg/Al合金对燃烧机理的影响,建立了燃烧物理模型.结果表明,用等质量的Mg/Al合金粉替代Al粉,可提高推进剂的燃速、凝聚相热分解的剧烈程度和Al的燃烧效率;同时推进剂压强指数降低、凝聚相热分解放热量减少且其熄火表面上存在大直径Al熔凝颗粒团的现象消失.     

硝酸铵粒度对改性硝酸铵机械感度的影响

为使粉状改性铵油炸药在性能上真正代替铵锑炸药,了解硝酸铵粒度与炸药机械感度的关系,参照GJB772A-97标准对不同粒度的改性硝酸铵的机械感度进行了测定.研究表明,改性硝酸铵的粒度对其机械感度有明显影响,在一定粒度范围内,随着改性硝酸铵粒度的增大,机械感度有所增大;当粒度继续增大时,机械感度随着粒度的增大而下降.从理论上分析了改性硝酸铵粒度变化对机械感度影响的机理.     

含LLM-105无烟CMDB推进剂的燃烧性能

采用燃速-靶线法研究了2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物(LLM-105)的含量和粒度、不同复合燃烧催化剂(A-Pb/A-Cu/CB、B-Pb/B-Cu/CB、C-Pb/C-Cu/CB)及辅助增塑剂(三醋酸甘油酯(TA)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP))对含LLM-105无烟复合改性双基(CMDB)推进剂燃烧性能的影响。结果表明,随着LLM-105含量的增加,不同压强下推进剂的燃速均有明显降低,添加质量分数25%的LLM-105可使10MPa下推进剂的燃速下降达53.3%;粗颗粒LLM-105降低推进剂燃速的效果优于细颗粒,用粗颗粒LLM-105替代等量细颗粒LLM-105,可使不同压强下推进剂的燃速降低,10MPa下推进剂的燃速降低1.5mm/s;添加C-Pb/C-Cu/CB催化剂,推进剂在6~18MPa下的压强指数由0.43降至0.25。用TA替代DEP,可降低推进剂的燃速及压强指数。     

含防爆剂农用硝酸铵的感度研究

实验在169℃左右加热硝酸铵到熔融状态,加入防爆剂,冷却到室温,得到含防爆剂的硝酸铵。测试其摩擦感度、5 s延滞期爆发点、静电火花感度以及配成铵油炸药后的撞击感度、雷管感度。结果表明,含防爆剂硝酸铵较普通硝酸铵撞击感度从88%降到24%,摩擦感度降为0%,5 s爆发延滞期从462℃增加到474℃,静电火花感度和雷管感度无明显变化。     

纳米有机金属盐对RDX/CMDB推进剂燃烧性能的影响

制备了含纳米3-硝基邻苯二甲酸铅、纳米对氨基苯甲酸铜和炭黑复配催化剂(NPAC)的RDX/CMDB推进剂,用靶线法测试了推进剂的燃速,用热重分析(TG)、常压和高压DSC、微型热电偶、单幅彩色摄影和SEM-EDS联用分别测试了热分解性能、燃烧波火焰温度分布、熄火表面形貌和熄火表面的元素。结果表明,与普通3-硝基邻苯二甲酸铅、对氨基苯甲酸铜和炭黑复配催化剂(PPAC)相比,NPAC催化剂可提高RDX/CMDB推进剂中、低压段的燃速,降低其压强指数,拓宽其燃烧平台范围;NPAC可使推进剂低温分解放热峰向低温方向移动,而使高温放热峰向高温方向移动,并使推进剂热分解的放热量增大。NPAC可使推进剂的表面反应区、嘶嘶区和暗区的厚度增大,并使各区温度升高;含NPAC的推进剂的熄火表面碳骨架上的铅、铜元素聚集体的平均粒径小于加入PPAC复配催化剂的推进剂。     

用键合剂改善硝胺CMDB推进剂的力学性能

讨论了脱湿对硝胺CMDB推进剂力学性能的影响和脱湿机理,总结了改善硝胺CMDB推进剂力学性能的各种技术途径,认为键合剂是增强硝胺CMDB推进剂界面粘接、提高力学性能的有效和现实的技术途径,综述了键合剂的主要种类及其最新应用研究进展;分析了键合剂在硝胺CMDB推进剂中应用的难点和键合剂选择原则．表明在硝胺CMDB推进剂中应用键合剂是必要和可行的。     

含CL-20的NEPE固体推进剂的性能

用高能氧化剂六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)部分代替NEPE推进剂基础配方中的RDX,研究了CL-20含量、粒度大小对NEPE推进剂能量性能、燃烧性能、力学性能的影响规律。结果表明,在低铝含量NEPE推进剂中加入CL-20后,比冲可提高约54N.s/kg;加入CL-20后,NEPE推进剂在各压力点下的燃速明显比含RDX的NEPE推进剂燃速高,但压力指数差别不大;随着CL-20粒度的增加,燃速呈现先增后降的趋势,在105~125μm时达到最大值,燃速压力指数则表现为先降后增的趋势,105~125μm时最低,最低值为0.423;随CL-20粒径的变化,NEPE推进剂的力学性能有大幅度的变化,粒径为125~154μm时,其综合力学性能最佳。     

AP-CMDB 推进剂稳态燃烧性能计算研究

建立了一个ＡＰ－ＣＭＤＢ推进剂稳态燃烧模型。该模型可用于ＡＰ－ＣＭＤＢ推进剂和经典双基推进剂燃速特性的模拟计算，其计算结果与文献值相符合，说明该模型是合理、可行的。ＡＰ－ＣＭＤＢ推进剂计算结果表明，ＡＰ粒径减小，ＡＰ含量增加，推进剂燃速升高；而含能粘结剂——ＤＢ母体的含能程度越高，即ＮＧ含量增加，或ＮＣ的硝化度加大，都有利于提高推进剂的燃速。     

组分对高能HTPB推进剂燃烧性能和力学性能的影响

通过调整氧化剂AP粒径与含量、键合剂及R值，研究了固体质量分数为90％的HTPB推进剂的燃烧性能和力学性能。结果表明，在HTPB推进剂能量性能得到提高的同时，推进剂的燃烧性能和力学性能也得到了较好的保证。高固体含量下HTPB推进剂的燃烧和力学性能随配方调节呈现出较为明显的规律。推进剂的燃烧性能稳定，燃速和压力指数可调，压力指数控制在0．30～0．40；分别测定了高温（60℃）、常温（20℃）和低温（-40℃）力学性能，高温、低温和常温下的拉伸强度一般均大于1．0MPa，低温延伸率最高可达74．7％。     

含N,N-二硝基哌嗪无烟改性双基推进剂的燃烧性能

以CMDB推进剂为基础,用N,N-二硝基哌嗪(DNP)替代推进剂中的RDX,研究了DNP含量、燃烧稳定剂(CaCO3、TiO2、MgO及Al2O3)、燃烧催化剂(铅盐、铅盐/铜盐、铅盐/铜盐/炭黑)对DNP-CMDB推进剂燃烧性能的影响。结果表明,DNP可明显降低无烟CMDB推进剂的燃速,当DNP完全替代RDX时,在18MPa压强下推进剂的燃速降低约68%;铅盐/铜盐/炭黑燃烧催化剂复配体系能够有效降低DNP-CMDB推进剂的燃速压强指数,使其出现平台燃烧效应。     

催化剂对浇铸RDX-CMDB推进剂燃烧性能影响的研究

针对浇铸中能无烟ＲＤＸ－ＣＭＤＢ推进剂配方，进行了催化剂对燃烧性能影响的研究。对几种不同催化剂进行研究之后，选择了Ｃｔ－３催化剂。研究结果表明，在推进剂中加入适量的Ｃｔ－３，在１５ＭＰａ压力下，推进剂的燃速由基础配方的１９．６０ｍｍ／ｓ提高到２６￣２７ｍｍ／ｓ，１３￣２０ＭＰａ下压力指数０．９以上降低到０．２左右。     

硝化棉球形药粒度级配对推进剂燃烧性能的影响初探

通过对硝化棉球形药进行粒度级配,发现以某种级配方式进行粒度级配后制成推进剂可提高低压段（７～１５ＭＰａ）推进剂的燃速,从而有利于降低ＲＤＸ－ＣＭＤＢ推进剂的燃速压强指数。