高氯酸铵比表面积对推进剂热稳定性的影响

研究了高氯酸铵（ＡＰ）比表面积对推进剂热稳定性的影响。ＡＰ比表面积的增大会导致推进剂初始分解温度、高低温热分解峰温和高低温下分解反应活化能的降低，但分解反应速度常数随ＡＰ比表面积的增大而增大。键合剂可以改善推进剂的热稳定性。     

基于动力学过程的固体推进剂降速机理

根据朗缪尔单分子吸附原理和AP分解的质子转移机理,分别在AP晶体界面和气相混合区中确立物质守恒关系,分析了AP在不同分解速率下气相混合区中NH_3和HClO_4的气相分子浓度关系;将其与AP晶体气固交界面的反应强度进行关联,建立了一种能够分析压强变化状态对推进剂燃速影响的动力学机理,并推导了相应的物理过程,通过实验将AP/降速剂(CaCO_3或NH_4C_2O_4)的TG-DSC分析结果与药条燃速结果进行了对比。结果表明,该降速机理能够解释降速剂对推进剂燃速和压强指数的多种作用,CaCO_3能够使AP的热失重分解温度出现一定程度的前移,因此对控制推进剂的高压压强指数有利,而NH_4C_2O_4不具备这种效果。     

高氯酸铵的催化热分解

用热分析技术研究了不同压力下几种多元催化剂或含能催化剂对AP热分解的影响，所研究的三种催化剂对AP高温分争的影响与粒度无关；从催化分解动力学参数解释了常压或低压与高压下的催化分解有不同的机理，推进剂燃速压力指数与AP高，低压下催化分解速率的不同有关。     

复合固体推进剂老化研究

针对复合固体推进剂的老化问题,探讨了复合固体推进剂老化的主要因素;从复合固体推进剂组分的影响、环境湿度、储存温度等方面分析了其影响复合固体推进剂老化的机理;综述了复合固体推进剂贮存寿命的几种预估方法:力学性能法、阿累尼乌斯方程式法、凝胶含量法、傅里叶红外光谱法和动态粘弹法,并对这些研究方法的内容和结果可信度进行了分析。最后对复合固体推进剂老化研究的发展趋势进行了展望。     

用临界液萃取技术处理复合固体推进剂的工艺研究

通过对火箭发动机含高氮酸铵（AP）的复合推进剂用临界液氨销毁来介绍这一工艺方法。销毁工艺由四个连续的步骤构成：第一步采用临界液氨把含AP的复合推进剂从火箭发动机中取出;第二步萃取AP并将含AP的液氨和粘结剂残渣分离开;第三步从氨水中蒸发出AP;四第步将氨蒸气冷凝并重新循环使用。     

HTPB复合固体推进剂材料声发射的特性

阐述了声发射原理及应用,指出ＡＥ技术适应于研究ＨＴＰＢ复合固体推进剂动态损伤过程。在声发射实验结果分析的基础上,得出了ＨＴＰＢ 合固体推进剂材料声发射特性。     

复合固体推进剂药浆工艺性能概述

综述了国内外关于HTPB、NEPE两类复合固体推进剂药浆工艺性能研究进展,结合其各自应用背景及组成特点,分析了这两类推进剂药浆流变特性等工艺性能及其主要影响因素,并提出了未来复合固体推进剂工艺性能的重点研究方向。     

火箭弹复合固体推进剂贮存安全性研究

论述了HTPB复合固体推进剂老化机理，着重介绍了阿累尼乌斯方程式法，热老化空穴率法，凝胶法，动态粘弹分析法、CT识别法研究进展。     

复合固体推进剂的催化热分解研究

用热分析技术研究复合固体推进剂凝聚相的催化热分解反应，得到大量的热分解参数和有关催化剂的作用规律。     

新型高氯酸铵替代物对固体推进剂能量性能的影响

为考察新型高氯酸铵(AP)替代物二硝酰基胺铵(ADNA)、四硝基六氢嘧啶(DNNC)、六硝基-二氮杂环辛烷(HCO)及二硝酰胺基二硝基乙撑二铵(ADNDNE)对固体推进剂能量性能的贡献水平,采用能量计算星程序5.0版,计算了4种替代物对CMDB、HTPB、NEPE、p(BAMO-AMMO)推进剂能量性能的影响。结果表明,4种替代物取代4种配方中的AP都降低了推进剂排气羽流的红外辐射性能;ADNA使4种配方体系的标准理论比冲都增加;如果设计氧系数较高的配方体系,DNNC、HCO及ADNDNE都将对能量性能产生增益。     

碳纳米管/高氯酸铵复合粒子的制备及热分解性能

采用溶剂蒸发法制备了碳纳米管（CNTs）／AP复合粒子,并用TEM,SEM,FT—IR和XRD对其进行表征,用DTA研究了纳米复合粒子中CNTs对AP热分解的催化性能,并与纯AP以及相同含量的CNTs与AP简单混合物进行对比。结果表明,CNTs对AP的热分解有一定的催化作用,且CNTs／AP复合粒子中CNTs对AP的催化性能优于CNTs与AP的简单混合物;与纯AP样品相比,复合粒子中AP的高温分解峰温降低了113．9℃,低温分解峰几乎消失,表观分解热由309．92J／g提高到984．18J／g,而CNTs与AP简单混合样的表观分解热为709．50J／g,表明CNTs与AP的复合处理可改善AP的高温热分解性能。     

高氯酸铵的球形化结晶工艺和性能表征

为获得球形化高氯酸铵(AP),利用重力法测试了AP在水中的溶解度,采用Vant′t Hoff方程和Apelblat方程对溶解度数据进行拟合,建立溶解度模型;采用冷却结晶法制备了球形化AP晶体,分析了结晶液初始质量分数、搅拌速率、降温速率及养晶时间对产品形貌及粒度分布的影响;分别对非球形AP原料和球形化AP样品进行了吸湿性能、松散堆积密度、流散性、热稳定性的表征。结果表明,AP在水中的溶解度随着温度的升高而增加,Apelblat方程和Vant′t Hoff方程的R²接近于1,且MAPD均小于3%;最佳冷却结晶工艺为:搅拌速率为230r/min,结晶液初始质量分数为35%,降温速率为0.5℃/min,养晶时间为3h;球形化AP样品的吸湿性能、松散堆积密度、流散性、热稳定性相比于非球形AP原料有明显改善。     

装药生产线高氯酸铵处理新工艺设计

对装药生产线高氯酸铵(AP)处理工艺进行研究.采用与现有工艺不同的射流式真空(负压)输送AP方式,经输送距离(垂直距离4.5m,水平距离1 m)的试验测定,AP1粒度d43变小约3μm.推进剂装药试验结果显示,球形AP d43变化10μm,推进剂燃速变化约0.1 mm/s.针对AP用量多,耗费人力大,提出了AP处理的优...     

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。     

DB/AP系燃烧剂的设计与性能研究

设计了以双基(DB)推进剂、高氯酸铵(AP)为主要组分的燃烧剂,并加入金属可燃剂B、Mg、Al来调整燃烧剂的燃烧性能,采用全自动量热仪、数码摄像机、热电偶和TG-DSC测试了燃烧剂的燃烧热、燃速、火焰温度和热性能.结果表明,金属粉的加入可以提高燃烧剂的燃烧热、燃速和火焰温度,并可以改变其火焰结构;对于长距离、高沸点物质的引燃,3种金属粉中B粉的效果最佳,DB/AP/B的火焰温度可达1 070℃,火焰长度达25cm,其燃烧过程也更稳定,而DB/AP/Mg和DB/AP/Al在燃烧过程中产生大量的火星;AP和金属粉对DB推进剂的热分解没有影响.     

高氯酸铵生产中杂质氯酸盐处理工艺探讨

在高氯酸铵(AP)生产中,原料高氯酸钠中所含的氯酸盐杂质量过大,会影响AP的热稳定性。进行了4种氯酸盐杂质去除实验,其中盐酸与过氧化氢工艺路线较理想:90℃反应1.0~1.5h,停止加热后再反应0.25~0.5 h,V(高氯酸钠):V(盐酸):V(过氧化氢)=400:4:1。最终能将高氯酸钠溶液中杂质氯酸钠质量含量降到较低程度,产品AP中氯酸钠质量分数≤0.014%,符合国军标。     

Fe2O3/CNTs纳米粒子的制备及其对高氯酸铵燃速的催化作用

采用液相沉淀法制备沉积于碳纳米管（CNTs）表面的Fe2O3复合纳米催化剂,用透射电子显微镜（TEM）和光电子能谱（XPS）对制备的Fe2O3／CNTs复合纳米催化剂进行表征,研究了Fe2O3／CNTs复合纳米催化剂对高氯酸铵（AP）燃烧的催化性能。结果表明,纳米级Fe2O3颗粒均匀包覆在CNTs表面,Fe2O3／CNTs复合纳米催化剂能明显降低AP的分解温度,提高AP单元推进剂的燃速;Fe2O3／CNTs复合纳米催化剂对AP的催化活性明显优于纳米Fe2O3、纳米Fe2O3和CNTs的简单混合催化剂。     

高氯酸铵中草酸铵含量的分析

为了回收利用含草酸铵的高氯酸铵产品,建立了用高锰酸钾测定高氯酸铵溶液中草酸铵含量的分析方法。研究结果和生产应用表明:此分析方法简便、有效、实用,其相对标准偏差为0.49%;在测定过程中和测定温度范围内,溶液中高氯酸铵与草酸铵不发生反应,对分析操作和测定结果没有影响。