含能增塑剂对PBT弹性体微相分离及力学性能的影响

采用红外光谱(IR)、力学性能测试等方法研究了含能增塑剂丁基硝氧乙基硝胺(Bu-NENA)和双(2,2-二硝基丙基)缩甲醛/双(2,2-二硝基丙基)缩乙醛混合物(BDNPF/A,两者质量比为1∶1)对3,3-二叠氮甲基氧丁环/四氢呋喃共聚醚(PBT)弹性体微相分离和力学性能的影响。结果表明,Bu-NENA对PBT弹性体的微相分离影响较大,随增塑比的增大,游离羰基比例提高,同时有序氢键化羰基比例显著减小,增塑比为1.0时有序氢键化羰基比例几乎为0,导致弹性体抗拉强度显著降低;BDNPF/A对PBT弹性体的微相分离特性则没有明显影响。两种含能增塑剂复配时,随着复配增塑剂中BD-NPF/A比例的增加,弹性体的抗拉强度随之增大。

N2O-C2H4预混气体火焰的传播特性

运用标准k-ε模型,对N 2O-C 2H 4预混气体在水平半封闭管道内火焰传播过程进行了数值模拟,得到了火焰锋面结构、传播速度、出口压力和燃烧区的气流速度随时间的变化规律。研究结果表明,管道内预混火焰传播过程分为3个阶段:点火初期的平面火焰传播阶段、Tulip火焰传播阶段和指形火焰传播阶段;火焰传播速度呈指数增长,管道出口处压力和气流速度均呈现出先增大后减小的趋势。同时,采用高速摄影系统、压力传感器、有机玻璃管等装置对预混气体的火焰加速进程和压力演变过程进行了验证,实验结果与数值模拟结果一致。

N2O基单组元气体推进剂的爆炸事故分析

针对新型N2O基单组元气体推进剂在发动机试车过程中发生的爆炸事故,通过推进剂的基础安全特性实验与管道阀门的结构分析,开展了事故原因分析。气体推进剂点火能量的实验结果表明,临界点火能量在0.25~0.50 mJ之间。在实验管道中的火焰传播速度能达到410 m/s。临界着火温度的实验结果显示,样品的最低着火温度为135℃。阀门的工作原理与结构分析结果显示,在阀门通电开启过程中,会对活塞上方4.06 mL的气体产生压缩作用。根据绝热方程计算可知,气体在压缩过程中温度可升至193.7℃。对比实验与理论计算可以推知,阀门启动过程中的压缩作用,可能是发生爆炸事故的根本原因。

一种镁基贮氢合金长储性能退化规律研究

为探究Al粉和新型镁基贮氢合金ABM-2长储性能退化特性,采用71℃加速老化法研究金属粉在50%RH和75%RH环境中燃烧热和最小点火能量随老化时间的变化规律。结果表明:Al粉在71℃、50%RH环境中老化3d,最小点火能量大于1000mJ,燃烧热降为0。ABM-2在71℃、50%RH和75%RH环境老化56d后,最小点火能量由老化前100mJ分别升高至200mJ和240mJ,燃烧热分别降低5.05%和8.64%。XRD和EDS分析表明,ABM-2中的MgH2缓慢氧化生成Mg(OH)_(2)是导致ABM-2燃烧性能持续降低的主要原因,ABM-2中的Al表面形成氧化层,阻隔活性铝与水汽接触,因而相比Al粉具有较高的贮存稳定性。