温度对薄壁管状AP-CMDB推进剂驱溶效果的影响

通过失重法研究了AP-CMDB推进剂在20、50和70℃时的失重规律,测试了50℃驱溶时不同失重率推进剂的燃速和抗冲击强度。结果表明,20、50和70℃时,推进剂分别放置约234、86和38.5h后质量趋于稳定;溶剂残留量驱除至极限值后,随着NG的挥发,推进剂的抗冲击强度和22MPa下的燃速降低;50℃驱溶时推进剂达到稳定状态的失重率为12.1%,NG的挥发损失对燃烧性能与力学性能的影响较小,适合薄壁管状AP-CMDB推进剂溶剂的快速驱溶。     

不同粒度及包覆改性高氯酸铵的热分解性能和安全性能研究

采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对不同粒度及包覆改性高氯酸铵(AP)颗粒的分散性及晶相进行了表征,并通过差示扫描量热法和机械感度测试研究不同AP样品的热分解性能和安全性能。结果表明,随着AP粒度增加,颗粒分散性得到一定改善,相同粒度的包覆改性AP分散性优于普通AP;不同粒度及包覆改性AP的晶相均一致;AP粒度越小,其热分解性能越好,对于粒度相同的AP,包覆改性对其热分解性能影响不大;随着AP粒度增加,其撞击感度和摩擦感度均降低,平均粒径(d_(50))分别为1μm、3μm和6μm的AP其撞击感度和摩擦感度分别为96%、80%、64%和28%、28%、16%;包覆改性可以明显降低AP的感度,d_(50)为3μm的包覆改性AP与粒度相同的普通AP相比,撞击感度和摩擦感度分别降低了28%和16%。     

含硝酸酯推进剂液相组分的流变特性

采用流变学方法研究了CMDB、NEPE和BAMO推进剂液相组分的流变特性。结果表明,CMDB、NEPE和BAMO推进剂液料的流动曲线符合牛顿流体模型,CMDB推进剂液料的黏度在20~50℃范围内为0.012 8~0.053 7Pa·s,NEPE推进剂液料的黏度为0.287 4~1.284 0 Pa·s,BAMO推进剂液料的黏度为0.506 7~2.273 0 Pa·s;3种推进剂液相组分的表观流动活化能ΔEη分别为37.62 KJ/mol、39.28 KJ/mol和39.17 KJ/mol。     

NG/NC吸收药片的溶胀行为

为探索硝化棉(NC)/硝化甘油(NG)吸收药片的最佳溶胀溶剂以及吸收药片预烘处理对溶胀行为的影响,采用称重法研究了经过预烘处理和未经预烘处理的吸收药片在乙酸乙酯和丙酮单一溶剂以及乙醚/乙醇、乙醇/丙酮和乙醇/乙酸乙酯等混合溶剂中的自由溶胀过程,并采用"示线追踪法"研究了丙酮,乙酸乙酯和乙醇/乙醚混合溶剂(V_(乙醇)∶V_(乙醚)=1∶2)在吸收药条中的一维扩散行为。获得了吸收药片在各溶剂中的自由溶胀动力学方程以及丙酮、乙酸乙酯和乙醇/乙醚(V_(乙醇)∶V_(乙醚)=1∶2)三种溶剂在吸收药条中的一维扩散方程。结果表明,从溶胀速率和平衡溶胀度综合考虑,乙酸乙酯和乙醇/乙酸乙酯对吸收药片的综合溶胀效果最优;预烘处理能提高吸收药片在溶剂中平衡溶胀度以及初始溶胀速率;吸收药片在溶剂中的溶胀速率与溶剂在吸收药片中的"一维扩散"速率无直接相关性。     

CL-20对硝酸酯炸药性能的影响

以HMX硝酸酯炸药配方为基础,用六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)部分替代HMX,计算了含CL-20的硝酸酯炸药的密度、爆热和爆速,并与测试结果进行了对比;测试了其机械感度。结果表明,随着CL-20含量的增加,硝酸酯炸药的实测密度、爆热、爆速均明显增加;当CL-20质量分数为50%时,硝酸酯炸药的实测密度、爆热和爆速分别为1.907g/m3、6 826J/g和9 125m/s,撞击感度由34%提高到40%,摩擦感度由28%提高到60%。     

Al粉在高燃速AP/CMDB推进剂中的应用

采用量热仪、燃速仪、PDSC分别研究了含不同粒度和含量Al粉的高燃速AP/CMDB推进剂的爆热、燃烧性能与热分解特性。结果表明,推进剂爆热与Al粉的含量成正比;Al粉质量分数为0~8%时,对推进剂燃烧性能无明显影响;Al粉粒度由14μm减小至5μm时,推进剂爆热降低40J/g,热分解放热量增加107J/g,7~10MPa压强下推进剂燃速提高1~1.8mm/s,7~22MPa下压强指数由0.56降至0.50;当Al粉(质量分数3%)粒度减小为150nm时,推进剂的爆热降低93J/g,热分解放热量增加343J/g,18~22MPa压强下的燃速提高2~3mm/s。     

碳纳米管对AP/CMDB推进剂燃烧性能和力学性能的影响

为了改善溶剂压伸法制备的高氯酸铵/复合改性双基(AP/CMDB)推进剂的燃烧性能和力学性能,采用差示扫描量热法(DSC)和扫描电子显微镜(SEM)研究了碳纳米管(CNTs)对AP/CMDB推进剂主要组分热分解性能及AP/CMDB推进剂微观结构的影响,测试了含质量分数为0.1%、0.3%和0.5%CNTs的AP/CMDB推进剂的燃速和抗冲强度。结果表明,CNTs可以有效催化AP的热分解,使AP低温分解峰消失,高温分解峰温提前39.9℃,但对NC/NG双基组分的热分解影响不大;CNTs可以改善AP/CMDB推进剂的微观结构,添加0.5%CNTs的推进剂中无明显微裂纹;CNTs可以有效改善AP/CMDB推进剂的燃烧性能和力学性能,随着CNTs含量的增加,推进剂的燃速提高、压强指数降低,推进剂的抗冲强度增大;添加0.5%CNTs的AP/CMDB推进剂10 MPa下燃速为61.19 mm·s~(-1),10~22 MPa压强指数为0.51,-40℃下的抗冲强度为5.55 kJ·m~(-2)。     

不同因素对固体推进剂流变性能影响研究进展

针对推进剂药浆的流变性能受多种因素的影响,综述了固体推进剂用增塑剂、含能固体填料、工艺助剂、工艺参数等因素对于推进剂药浆流变性能影响的国内外研究现状,并分析总结了不同因素对固体推进剂药浆流变性能的影响规律及机理,对比了不同固体填料和粒度级配对药浆流变特性的影响。指出适当加入增塑剂可有效改善药浆的流变特性;选择合适的工艺助剂、工艺参数可大大改善药浆流变特性;固体填料表面越接近球形、越规则,粒径分布范围越宽,推进剂药浆黏度越小;对固体颗粒进行表面包覆、添加表面活性剂也有助于药浆流变性能的改善。提出了改善推进剂药浆流变性能的技术途径以及后期推进剂药浆流变性能的重点研究方向,以便更加全面研究药浆流变特性,设计出流变性能更好的固体推进剂药浆。附参考文献94篇。     

高氯酸铵复合物研究概况

对近年来高氯酸铵(AP)与推进剂燃烧剂、燃烧催化剂、高导热材料碳纳米管(CNTs)组成的复合物的热分解性能进行了总结,介绍了燃烧剂、催化剂和CNTs在含AP推进剂中的应用效果。结合当前含AP推进剂研究现状,认为AP复合处理是改善推进剂燃烧性能、能量性能和工艺性能的新型方法和有效途径,AP复合物具有良好的工程应用前景。