湿老化对丁羟推进剂力学性能的影响

为了研究湿老化对丁羟推进剂力学性能的影响,在10、30、50℃以及多种相对湿度条件下进行了丁羟推进剂的湿老化试验,对湿老化后的推进剂试样进行了力学性能测试,研究了温度在湿老化过程中的作用以及相对湿度对湿老化速度和力学性能下降程度的影响。结果表明,随着湿老化时间的增加,推进剂的力学性能逐渐下降;湿老化温度相同时,相对湿度越大相对抗拉强度的下降速度越快,下降程度也越大;相对湿度相近时,温度越高相对抗拉强度的下降速度越快。     

蒙脱土对丁羟推进剂力学性能和流变性能的影响

为提高丁羟推进剂的力学性能,利用有机蒙脱土(OMMT)可被端羟基聚丁二烯(HTPB)剥离为纳米片层的特性,将OMMT引入到HTPB推进剂中,制备了OMMT改性的HTPB推进剂;利用拉伸试验机、流变仪研究了OMMT的引入对推进剂力学性能和流变性能的影响。结果表明,OMMT的引入可以显著提高HTPB推进剂的力学性能,同时起到增强增韧的效果,当在HTPB中引入质量分数2%的OMMT时,推进剂的力学性能最佳,最大拉伸强度和断裂伸长率分别提高了约78%和21%,其原因在于在黏结剂基体中,蒙脱土以纳米片层的形式存在于体系中,增强黏结剂基体的力学性能,从而提高推进剂的力学性能;OMMT的引入还可改善推进剂药浆的工艺性能,降低OMMT推进剂药浆的混合黏度,并加快推进剂药浆的固化速率。引入OMMT后,推进剂药浆的适用期由6.25h降至4.16h。     

加速度对丁羟推进剂燃速影响的研究

通过试验研究了加速度场中丁羟推进剂的燃速的加速度敏感性。另外从加速度力作用下燃烧区压缩导致热反馈增大角度出发,建立了加速度条件下推进剂稳态燃烧模型,并编程计算、分析了影响推进剂燃速敏感性的因素,可为发动机内弹道设计提供参考。     

丁羟推进剂的热加速老化力学性能及寿命预估

用单轴拉伸试验和扯离试验测试了不同老化温度(55、65、75和85℃)下热加速老化后丁羟(HTPB)推进剂的力学性能及其粘接试件的扯离强度,用Berthlot方程预估了推进剂及其粘接试件的寿命。结果表明,HTPB推进剂的最大延伸率随老化时间的增加呈现降低趋势;老化温度越高,推进剂的最大延伸率降低幅度越大,85℃贮存30d时最大延伸率降幅为29.81%,而55℃贮存30d时最大延伸率降幅仅为4.34%;粘接试件的扯离强度随着老化时间的增加呈降低趋势,老化时间相同时,扯离强度随老化温度的升高而降低。预估HTPB推进剂和推进剂粘接试件的贮存寿命分别为9.4y和15.9y。     

丁羟推进剂的应用发展

本文介绍了端羟聚丁二烯(HTPB)推进荆的发展概况,简述了端羟聚丁二烯(HTPB)粘合剂及其性能.叙述了丁羟推进剂的进展及应用情况,指出了高能量、高燃速和无烟丁羟推进剂研究方向和在此过程中所要解决的关键问题.     

助剂对丁羟聚氨酯弹性体力学性能的影响

通过单向拉伸试验、交联密度和凝胶分数测试等手段,研究了MAPO、TEBA、防老剂H对丁羟(HTPB)聚氨酯弹性体力学性能的影响。结果表明:在不含催化剂的条件下MAPO与TDI完全能够发生反应;由于MAPO和HTPB竞争与TDI反应,进入弹性体交联网络结构中,可能破坏了网络结构的完整性,从而影响了弹性体的单向拉伸性能;TEBA与TDI反应进入弹性体网络结构中,增加了网络链的柔顺性;防老剂H对丁羟弹性体力学性能的影响是扩链作用、改变HTPB的反应分数和增加物理交联点3种作用的综合结果。     

MAPO对丁羟聚氨酯弹性体力学性能的影响

通过单向拉伸试验、交联密度和凝胶分数测试等手段,考察了MAPO及其含量对丁羟聚氨酯弹性体力学性能的影响。结果表明:在不含催化剂的条件下MAPO与TDI完全能够发生反应;由于MAPO和HTPB竞争与TDI反应,进入弹性体交联网络结构中,可能破坏了网络结构的完整性,从而影响了弹性体的单向拉伸性能。     

丁羟推进剂药浆的浇铸流变性与产品的力学性能

丁羟复合固体推进剂在浇铸制造工艺中,装药表面存在沿浇铸方向上的大分子取向应力场,在装药存储过程中因为应力松弛,高聚物粘结剂和固体组分颗粒之间的粘结力会因此而逐渐减弱,解取向严重时两者间相互会明显脱开,使得推进剂的力学性能明显下降。推进剂装药性能下降到一定程度,延伸率达到开裂最低延伸率(临界值)以下时,环境应力就会从装药表面某些缺陷处(凹陷、划痕等工业条件允许范围的疵点)引发开裂,产生沿浇铸方向(药柱长度方向)排布的裂纹。丁羟复合固体推进剂开裂最低伸长率(临界值)在23%左右。     

湿度对丁羟推进剂及其粘接性能的影响研究

固体火箭发动机燃烧室内绝热层、人工脱黏层及推进剂药柱,均为高分子材料复合体系。在成型及贮存过程中,湿度是影响丁羟推进剂药柱性能及各界面的联合粘接强度的首要因素。探讨了绝热层、衬层及推进剂药柱在不同环境湿度下的吸湿特性,通过模拟实际生产过程的环境湿度,研究了丁羟推进剂药柱性能及各界面的联合粘接强度变化状况。     

填料对丁羟型聚氨酯弹性体力学性能的影响

介绍了丁羟(端羟基聚丁二烯液体橡胶,HTPB)与2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)的固化反应机理,考查了当丁羟为100份,填料为85份时,不同填料对丁羟型聚氨酯弹性体力学性能的影响。     

丁羟复合推进剂的辐射点火

采用CO2激光点火装置,对丁羟复合推进剂的点火过程进行了实验研究,利用描述固体推进剂物化现象的一维传热模型对复合推进剂的辐射点火特性进行了理论分析。通过最小二乘法拟合实验数据得到了丁羟复合推进剂的点火准则。结果表明,丁羟复合推进剂的点火过程主要包括惰性加热及气相点火过程,惰性加热时间和点火延迟时间随热流密度的增大而减小,且随着热流密度的增大,热流密度的影响逐渐降低。固相传热数学模型能够比较准确地描述复合推进剂的辐射点火特性。     

环境湿度对NEPE类固体推进剂力学性能的影响

采用动态吸湿性能分析法测定高能推进剂的吸湿性,以典型配方NEPE(硝酸酯增塑聚醚)推进剂和低易损性推进剂为研究对象,考察了湿度对其力学性能的影响。结果表明:典型配方NEPE推进剂和低易损性推进剂吸湿性差别很大;高湿环境下,2种高能推进剂的力学性能变化差异明显;经干燥处理,典型配方NEPE推进剂存放3 d后,抗拉强度和伸长率完全恢复,而低易损性推进剂存放10 d,其抗拉强度只恢复至原先的一半。     

醇胺类键合剂在丁羟推进剂中的应用进展

介绍醇胺类键合剂的发展现状,分析键合剂在复合推进剂中的键合机理及其在丁羟推进剂中的应用,总结了醇胺类键合剂在应用中所存在的问题及发展趋势。认为醇胺类键合剂可明显改善丁羟推进剂的性能。     

过渡金属氧化物复合催化剂对丁羟推进剂热分解性能的影响

采用ＤＳＣ研究了过渡金属氧化物复合催化剂不同组合及配比对氧化剂高氯酸铵及高氯酸铵／丁羟推进剂热分解性能的影响。指出不同组合的复合ＴＭＯ催化剂对上述两体系热分解反应的催化作用不尽相同，其作用效果可分为正协同效应，负协同效应和无协同效应三大类。     

过渡金属氧化物复合催化剂对丁羟推进剂热分解性能的影响

采用DSC(差示扫描量热法)研究了过渡金属氧化物(TMO)复合催化剂不同组合及配比对氧化剂高氯酸铵(AP)及高氯酸铵/丁羟(AP/HTPB)推进剂热分解性能的影响。指出不同组合的复合TMO催化剂对上述两体系热分解反应的催化作用不尽相同,其作用效果可分为正协同效应、负协同效应和无协同效应三大类。     

丁羟复合固体推进剂热分解研究

本文用差热分析(DTA)法初步探讨了催化剂CuCr_2O_4、Fe_2O_3、CuO、CuS及CuCO_3·Cu(OH)_2·xH_2O对推进剂(AP/HTPB)热分解的影响。结果表明:上述催化剂均使推进剂活化能有所下降,加入CuCr_2O_4、Fe_2O_3、CuO的推进剂随其活化能的降低,推进剂药条燃速有升高的趋势。     

丁羟复合固体推进剂热分解研究

本文用差热分析(DTA)法初步探讨了催化剂 CuCr_2O_4、Fe_2O_3、CuO、CuS 及 CuCO_3·Cu(OH)_2·xH_2O 对推进剂(AP/HTPB)热分解的影响。结果表明:上述催化剂均使推进剂活化能有所下降,加入 CuCr_2O_4、Fe_2O_3、CuO 的推进剂随其活化能的降低,推进剂药条燃速有升高的趋势。     

某发动机装药丁羟推进剂研制

本文开展丁羟推进剂研究,通过对固体填料级配的科学合理调整及工艺助剂的使用,使工艺性能得到很大改善、通过键合剂的合理复配,使力学性能显著提高,同时使用二茂铁衍生物提高燃速的试验研究,研制出力学性能、燃烧性能稳定,工艺性能良好的丁羟推进剂配方,可满足某型号发动机燃烧室装药技术要求.     

丁羟推进剂老化化学识别的研究进展

以丁羟推进剂为例,从其氧化剂、黏合剂、化学功能组分等化学组分和碳碳双键、羟基、环氧基、分子质量等结构特征的变化,以及这些变化所产生的脱湿现象、氧化交联反应等为识别判据的几个方面,综述了推进剂老化化学识别的国内外研究进展。指出了开展化学变化及其效应的综合运用、化学组分空间位置变化研究、无损检测新技术应用等3方面进一步研究的问题,并展望其发展前景。     

含废弃丁羟推进剂的凝胶炸药

为安全处理和再利用废弃固体推进剂,通过添加单基药将丁羟推进剂再利用制备了灌注式凝胶炸药.采用验证板试验及电离探针法研究了不同装药配比、推进剂颗粒尺寸及装药直径对炸药爆轰性能的影响.结果表明,丁羟推进剂难以发生爆轰,若添加适量单基药,能显著提高炸药的爆轰感度,并降低其临界直径;该凝胶炸药密度为1.6 g/cm3,直径为7...