溶剂中ε-CL-20的晶型变化

采用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)、扫描电镜(SEM)等手段分析表征了ε-CL-20在乙醇、二氯甲烷、丙酮和乙酸乙酯单一溶剂以及其不同体积比混合溶剂中溶解结晶后得到样品的晶型。结果表明,单一溶剂体系中,ε-CL-20在溶解度较大的丙酮、乙酸乙酯中重结晶得到的样品发生了晶型转变,在混合溶剂体系中,晶体类型与溶剂体积比有关,溶剂体积比的大小与晶型转变与否反应了溶剂在ε-CL-20晶型转变过程中的作用大小,晶型转变方向与偶极矩大的溶剂中结晶类型一致。其原因可能是ε-CL-20的良溶剂可促使ε-CL-20的溶解结晶类型发生改变,且结晶类型与溶剂溶度参数参数大小以及溶液的过饱和比有关。     

CL-20基交联改性双基推进剂的燃烧性能

设计了以CL-20、HMX、RDX及其混合物为氧化剂的XLDB推进剂,研究了其燃烧性能。结果表明,用CL-20替代XLDB推进剂中的HMX、RDX可大幅提高其燃速,压强指数略有提高。5～20MPa的压强指数为0.48。用CL-20替代50%(质量分数)HMX、RDX后,推进剂的燃速变化趋势不同。在低于12MPa时,CL-20/HMX-XLDB推进剂的燃速低于HMX-XLDB推进剂,且在5～20MPa范围内压强指数较高。     

含能材料物理化学性能理论预估研究进展

从含能材料领域的最近发展成果出发,讨论了该领域的主要研究方向,重点论述了当前含能材料物理化学性能理论预估的最新成果,主要包括量子化学、分子动力学或者半经验QSPR建模的方法预估含能材料的感度、燃烧爆轰性能、反应活性、固化机制与力学性能的研究进展。总结了目前存在的主要技术壁垒,包括缺乏完备统一的含能材料性能标准实验数据库,没有自主知识产权的商业化含能材料性能计算软件,且国际上商业软件对含能材料的物理化学性能的可靠预测仅局限于爆轰性能和燃烧性能。文献调研表明,我国需要进一步加强该领域研究,最终建立一个能评价含能材料性能与安全的综合软件平台。     

铝粉粒径对改性双基推进剂燃烧性能的影响

研究了3~10MPa、10~18MPa压力下,铝粉粒径对改性双基推进剂燃速和压强指数的影响。结果表明,随着铝粉粒度的增加,推进剂的燃速增加压强指数降低,3~10MPa下,压强指数从0.92降至0.51;在10~18MPa下,压强指数从0.74降至0.13。当铝粉粒度为24μm时,在10~18MPa含铝推进剂出现了平台燃烧。     

点火具装药状态对其工作过程能量释放特性的影响规律

为了研究火箭发动机传统颗粒型点火具工作过程中点火药与包装纤维素材料的相互作用,及其药型结构对能量释放特性的影响规律,制备了系列点火药/纤维素复合样品,并采用同步热分析(DSC-TG)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)联用仪,研究了纤维素外壳对点火药热反应性能的影响。在此基础上,利用模拟点火腔研究了装药结构、装药量及配方组成对能量释放过程及燃温分布的影响规律。主要通过高速相机和高速红外热像仪获得了不同点火具的火焰结构及火焰温度分布,并与采集的压力数据进行了关联。结果表明：纤维素壳体会降低黑火药和Mg/PTFE点火药的总凝聚相反应放热量,当纤维素含量为33.33%时,2种点火药的总放热量分别降低了66.36%和29.98%,然而B/KNO₃点火药的放热量却提高了2.39倍。气相分解产物和燃烧凝相产物分析表明纤维素并未改变黑火药和Mg/PTFE热反应路径。模拟点火过程研究表明,药型为大圆柱体形装药量10 g的黑火药点火具在点火燃烧过程中会发生预点火现象,点火药生成大量气体携带部分未着火颗粒先破壳再实现点火。纤维素壳体起到了一定的增压效应,为初始火焰的建立奠定了压强基础。装...     

CL-20对Al/HMX-XLDB推进剂燃烧凝聚相产物的影响

采用激光粒度分析仪、扫描电子显微镜/光电子能谱(SEM/EDS)和X-射线衍射仪研究了CL-20取代Al/HMX-XLDB推进剂中HMX对推进剂凝聚相燃烧产物粒径、形貌以及组成的影响.研究表明,CL-20替代推进剂中的HMX可提高推进剂中Al粉的燃烧效率.CL-20完全取代推进剂中HMX时,推进剂燃烧残渣率最低,为0.500％,但HMX/CL-20-XLDB推进剂燃烧残渣率则为1.784％,分析可能与推进剂燃烧凝聚相产物团聚效应有关.随着CL-20的加入,在推进剂燃烧凝聚相产物中出现了κ-Al2O3和δ-Al2O3等Al的亚稳态氧化物.     

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.     

纳米金属及其复合物在固体推进剂中的应用研究进展

概述了国内外纳米金属及其不同类型复合物在固体推进剂催化降解和燃烧等领域的应用研究进展,分析了在应用中存在的技术难题以及发展前景,为该领域科研人员进一步研究开发纳米金属及其复合物提供了相应的参考。     

新技术在固体推进剂中的应用

简要介绍了其他领域的一些新技术在固体推进剂制备过程中的应用前景,这些新技术主要应用于原材料处理、推进剂制备、推进剂性能模拟仿真与表征等方面.新技术的应用有利于提高行业整体技术水平,为开发高性能的固体推进剂提供技术支撑.     

FT-IR法研究粒铸EMCDB推进剂的固化反应动力学

用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)法对聚乙二醇(PEG)/异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)体系和IPDI封端的PEG预聚物/硝化棉(NC)体系固化反应动力学进行了研究,同时考察了复合燃烧催化剂(铅盐、铜盐和炭黑组成质量分数0.3%)对二体系的固化反应动力学的影响。实验结果表明:二体系均随温度升高,反应速率加快;相同温度下,催化剂的加入明显加快了固化反应速率,并降低了其表观活化能,但不改变固化反应级数(仍为二级反应)。