GAP及GAP推进剂研究新进展

综述了聚叠氮缩水甘油醚(GAP)的性能及应用等方面的最新进展。近年来研究的GAP粘合剂主要包括线型GAP、支化GAP和GAP四醇。对GAP粘合剂在高能推进剂、低特征信号推进剂、燃气发生剂及低易损弹药等方面的应用进行了分析。     

GAP推进剂的燃速特性

为了获得广阔的燃速谱,研究了缩水甘油叠氮聚合物(GAP)复合推进剂的燃速和火焰结构。将过氯酸铵(AP)、环四次甲基四硝胺(HMX)或三氨基硝酸胍(TAGN)的精细晶粒与GAP相混合以形成GAP推进剂。因为GAP是一种自身可维持燃烧的高能聚合物,所以GAP推进剂的燃速特性在本质上显然不同于通常的复合推进剂。测定的结果表明:GAP推进剂的燃速、压力指数、温度敏感系数和火焰结构在很大程度上依赖干添加的晶体浓度。这些观察到的燃烧速度特性与晶体粒子的浓度相关。     

高含能材料在固体推进剂中的应用探讨及发展趋势

含能粘合剂是可交联的预聚物, 与含能增塑剂一起可形成连续相, 将可作为分散相的火药组分粘结在一起. 介绍了六种重要的高能固体推进剂目前的应用状况, 预测了高能固体推进剂及高能材料的发展趋势, 并认为高能量、低特征信号、钝感、 "洁净"推进剂是未来推进剂发展的方向.     

导弹用腙系推进剂的研究

为开发高能低污染推进剂, 设计、合成了腙系高能预聚物, 并以该预聚物作为粘合剂试制了可提高比冲和燃速的固体推进剂。介绍了试制方法、理论性能、燃烧试验及其结果等。     

富燃料推进剂的研制现状及展望

分析了固体火箭冲压发动机对富燃料推进剂的要求, 重点介绍了国内外镁铝、碳氢燃料和含硼富燃料推进剂应用及研究现状, 提出了高性能富燃料推进剂研制中急需解决的关键技术和技术途径, 并根据冲压发动机的特点, 指出今后应开展能量可控的膏状富燃料推进剂、高能GAP/ADN/B推进剂和低特征信号富燃料推进剂的研制.     

高性能固体推进剂在海空军导弹武器中的应用

综述了国外海空军导弹武器用固体推进剂的发展，重点介绍了几种正在服役的固体推进剂，指出低特征信号推进剂是国外固体推进剂的研究重点。     

GAP—先进固体火箭推进剂含能组份(综述)

综述了聚缩水叠氮甘油醚(GAP)和GAP基的固体推进剂的活化、热、机械和弹道特性。GAP为推进剂系统提供了优良的弹道性能和高能量,其作为含能添加剂的潜力归因于-N_3的键结构断裂释放出约685kJ/mol能量。将GAP引入推进剂配方中,可促使其机械性能的改善。     

GAP/AN推进剂的研制现状(二)

介绍了GAP/AN推进剂的能量性能、燃烧性能、力学性能、安全性能、安定及相容性、老化性能及特征信号研究现状和改善GAP/AN推进剂性能的调节方法 ,GAP/AN推进剂是未来低特征信号推进剂、低易损性推进剂、低污染推进剂的发展方向之一。     

GAP/AN推进剂的研制现状(一)

介绍了 GAP/ AN推进剂的能量性能、燃烧性能、力学性能、安全性能、安定及相容性、老化性能及特征信号研究的现状和改善 GAP/ AN推进剂性能的调节方法。 GAP/ AN推进剂是未来低特征信号、低易损性、低污染推进剂的发展方向之一。     

GAP的合成及其特性

GAP(缩水甘油叠氮聚合物)是一种高密度、高能量的燃料粘合剂,与硝酸铵或硝胺化合物等非氯系氧化剂组合,有可能开发出低公害的推进剂.以聚环氧氯丙烷为基本物质,用叠氮化钠将其叠氮甲基化合成GAP二醇,再使其衍生成GAP弹性体,并探讨其性质。通过红外,C13NMR,GPC,元素分析和质量分析等特性实验证明,原材料物质和合成物GAp二醇中含有相当多的低分子环状化合物。这些杂质也能转换为叠氮甲基化合物,继而顺利地衍生成弹性体. 实验证明,用三羟基丙烷(TMP)交联剂和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)固化剂组合调整弹性体最合适. 另外,邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、已二酸二辛酯(DOA)、癸二酸二辛酯(DOS)等增塑剂在物性方面效果很好.     

用于高燃速固体推进剂的新型官能团预聚物

二茂铁、烷基二茂铁和其它二茂铁衍生物已广泛用作固体复合推进剂的燃烧催化剂。为了改善它在储存期内向外部迁移的倾向,合成了含有二茂铁基团的新型官能团预聚物,并被命名为“Butacene”。它所显示出的燃速改进能力,至少等于那些常用的二茂铁衍生物。此外,使用Butacene作为预聚物生产出的复合推进剂,玻璃化温度仍无变化。这种预聚物能表现出明显的优势,是因为二茂铁基团被联接在预聚体上,不能迁移。这将使推进剂具育良好的老化性能。     

GAP/NC交联改性双基推进剂能量及烟雾特性计算研究

利用推进剂能量特性计算程序,计算了以聚叠氮缩水甘油醚(GAP)改性单基球形药为粘合剂的GAP/硝化棉(NC)交联改性双基推进剂的能量性能。以燃烧产物中Al_2O_3、HCl的含量评价其烟雾特性。结果表明,随着增塑剂端叠氮基聚叠氮缩水甘油醚(GAPA)含量的增大,理论比冲先增加后降低。随着粘合剂中GAP含量的增加,理论比冲降低,燃烧温度降低;而且增塑比越小,降低的幅度越大。GAPA含量和GAP含量对推进剂的烟雾特性影响不大。采用4,4'-二硝基-3,3'偶氮氧化呋咱(DNAF)取代AP后,在固体含量为60%,推进剂理论比冲在2600 N·s·kg~(-1)时,其燃烧产物与AP配方相比,N_2含量增加了44%,Al_2O_3含量下降了67%,HCl含量降为0,说明GAP/NC推进剂是一种具有高能量、低特征信号的重要推进剂。     

低特征信号推进剂研究进展

从高能氧化剂、含能粘合剂、含能催化剂等主要方面综述了国内外低特征信号推进剂研究的最新进展，主要介绍了CL—20、ADN及GAP型低特征信号推进剂的研究和应用，并描述了高氮化合物在低特征信号推进剂方面的应用。     

含八硝基立方烷（ONC）推进剂的能量特性计算研究

利用国军标方法GJB/Z84-96及CAD系统软件,在标准条件(pc/po=70∶1)下,计算了含八硝基立方烷(ONC)的各类推进剂的能量特性。发现用ONC取代丁羟复合固体推进剂中的高氯酸铵(AP),比冲可提高125N.s.kg-1,NC/NG/ONC组成的无烟改性双基推进剂比冲可达2545N.s.kg-1,由GAP/ONC/RDX组成的无烟推进剂,在很宽的范围内都可以得到2600N.s.kg-1以上的理论比冲值。     

固体推进剂慢速烤燃特性的影响因素研究

以HTPE推进剂、GAP推进剂为对象,采用慢速烤燃试验装置结合热电偶测温及传感器测压技术,研究了固体推进剂慢速烤燃特性的影响因素,包括配方组成、燃速、升温速率、约束条件、自由体积等.HTPE推进剂具有优异的慢速烤燃特性,10％ HMX的加入使其慢速烤燃的响应程度增加,自由体积对其慢速烤燃的响应程度没有明显影响;燃速从1...     

改性双基推进剂的力学性能研究－－一种含 氨酯的改性双在推进剂

本文论述了改善CMDB推进剂力学性能的途径，采用PDGA－HDI预聚物改善CMDB推进剂的力学性能；研究了NC／NG的比、聚酯的种类和它们的分子量、推进剂组成中预聚物的含量和制备预聚物时的R值对推进剂力学性能的影响；讨论了交联密度对推进剂力学性能的影响。本文为交联改性双基推进剂的研制提供了理论和实验的依据。     

GAP/HMX推进剂的燃烧

GAP(缩水甘油基叠氮聚合物)是一种侧链为高能基的叠氮聚合物,利用改变HMX含量的方法研究了GAP/HMX复合推进剂的燃速特性。为扩大燃速区域,采用燃烧催化剂LC(柠檬酸铅)和CB(碳黑)研究了推进剂的燃速变化。在HMX质量含量小于60％时,随HMX含量的增加燃速下降;HMX质量含量大于60％时,燃速随HMX含量的增加而上升。添加燃烧催化剂后燃速增加,压力指数下降。这种燃烧催化剂(LC或CB)分别使用时无催化作用,必须两者同时混入。而且这种燃烧催化剂对GAP粘结剂不产生催化作用。     

改性双基推进剂的力学性能研究——一种含聚氨酯的改性双基推进剂

本文论述了改善CMDB推进剂力学性能的途径,采用PDGAHDI预聚物改善CMDB推进剂的力学性能;研究了NC/NG的比、聚酯的种类和它们的分子量、推进剂组成中预聚物的含量和制备预聚物时的R值对推进剂力学性能的影响;讨论了交联密度对推进剂力学性能的影响。本文为交联改性双基推进剂的研制提供了理论和实验的依据。     

固体推进剂固相组分的混合研究

研究了含固体组分的两相体系固体推进剂混合过程的特点。用固体组分的浓度、粒径及其分布等参量研究分析了改性双基推进剂代料的混合特点。根据实验结果，认为改性双基推进剂的混合过程属分散混合。固体推进剂的性能将取决于分散混合后固体颗粒的尺寸。     

含3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)推进剂的能量特性

利用国军标方法及CAD系统软件,在标准条件(pe/pc=70∶1)下,计算了含3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)的各类推进剂的能量特性,结果表明DNTF的单元推进剂比冲为2696.4N.s.kg-1,比CL-20单元推进剂的理论比冲还高31.1N.s.kg-1;用DNTF取代丁羟推进剂、改性双基推进剂以及GAP推进剂中的RDX或AP可以提高相应推进剂的理论比冲和特征速度。由于DNTF不含氯元素,且摩擦感度比RDX低得多,因此将DNTF引入推进剂中对提高推进剂的综合性能是有益的。