PET燃气发生剂燃烧性能的研究

采用水下声发射测燃速的方式,考察GFP[2,2-双(乙基二茂铁)丙烷]、RS-1026(乙基二茂铁类衍生物)、Cr_(2)O_(3)(三氧化二铬)3种燃速催化剂对PET(环氧乙烷-四氢呋喃共聚醚)燃气发生剂燃速、压强指数、点火性能的影响。通过差示扫描量热仪研究上述3种催化剂对PET燃气发生剂中的AP(高氯酸铵)、DHG(二羟基乙二肟)热分解性能的影响,来进一步分析催化剂的影响机理。结果表明:GFP、RS-1026、Cr_(2)O_(3)3种燃速催化剂都有利于AP分解反应的发生;GFP、RS-1026有利于DHG分解反应的发生。在3~10 MPa,GFP降低压强指数效果最好,且随GFP用量增加,燃速逐渐增加,压强指数逐渐降低。

AP/DHG/聚醚燃气发生剂的研究

研究了以高氯酸铵（ＡＰ）／二羟基乙二肟（ＤＨＧ）／聚醚为主要组分的燃气发生剂的配方和主要性能。用实验室合成的聚合物Ｐ－１００对ＤＨＧ进行了包覆，并对所包覆的ＤＨＧ进行了一定的表征。采用包覆ＤＨＧ，ＡＰ，聚醚等作为主要成分，制备了燃气发生剂，测定了燃气发生剂的燃烧性能、力学性能和灰分，并分析了ＤＨＧ的降速机理。结果表明，聚合物Ｐ－１００包覆ＤＨＧ的包覆度很高，且可显著提高拉伸强度。

非叠氮燃气发生剂配方研制进展

介绍了国内外非叠氮燃气发生剂的研制进展。对出现的四唑类、胍类、铝热剂类等非叠氮配方的高氮化合物燃料、氧化剂、黏合剂、工艺助剂等特点和发展做了总结和讨论,指出非叠氮高氮化合物有无毒、燃速范围宽、产气量大、燃温低等优点,正在取代叠氮配方燃气发生剂,得到广泛应用。

AP/DHG/CTPB燃气发生剂的研究

研究了以高氯酸铵 (AP) /二羟基乙二肟 (DHG) /端羧基聚丁二烯 (CTPB)为主要组分的燃气发生剂的配方和主要性能。进行了燃烧性能的测定 ,并对

PET型燃气发生剂热老化特性初探

采用单向拉伸、动态力学分析(DMA)、热重法-差示扫描量热法(TG-DSC)联用及热流微量量热计(HFMC)等表征方法,研究了PET型燃气发生剂的热老化特性。结果表明,随老化时间延长,该燃气发生剂最大抗拉强σm、高温段(>α转变温度)储能模量E′增大,延伸率εm、损耗因子tanδ降低。TG-DSC实验发现,该燃气发生剂老化初期存在增塑剂损失,高温老化样品表面发黑和HFMC实验表明,可能存在以放热效应为标志的后固化和热氧化(炭化)反应。因此,除增塑剂挥发造成的物理老化外,热老化初期发生的后固化和热氧化(炭化)反应是PET型燃气发生剂力学性能变化的主要原因。

GAP/AN燃气发生剂研制

为了满足火药起动器、燃气发生器的特殊要求．研制了一种排气洁净，无烟、无腐蚀、低燃温、低残渣的富能燃气发生剂配方。这种燃气发生剂以聚叠氦缩水甘油醚（GAP）为粘合剂．球形、相稳定的改性硝酸按（PSAN）为氧化剂。该燃气发生剂热稳定性好．在大气中燃烧无可见烟雾．燃速为2．3～5．8mm／s．燃速压强指数为0．55．燃温小于1200℃，燃烧残渣含量为2．8％。力学性能满足使用要求。

复合型燃气发生剂研究进展

综述了CTPB(端羧基聚丁二烯)型、HTPB(端羟基聚丁二烯)型、PET(环氧乙烷–四氢呋喃共聚醚)型、GAP(聚叠氮缩水甘油醚)型等4种复合型燃气发生剂近年来的研究进展,并总结了其应用特点。在均采用AP(高氯酸铵)为氧化剂的条件下,GAP型燃气发生剂的燃温最高,而CTPB型燃气发生剂的燃温最低,HTPB型燃气发生剂的产气量最大。

复合催化剂对PET型燃气发生剂燃烧性能的影响

通过催化剂的筛选及燃烧性能试验,得到了一种较好的复合催化剂GP/ZC。试验结果表明,复合催化剂GP/ZC既能一定程度上提高PET型燃气发生剂燃速(9 MPa下燃速最高达7.4 mm/s),又能大幅度降低PET型燃气发生剂压强指数(压强指数最低降到0.19)。

轻型动能拦截器用负压强指数燃气发生剂研究

通过理论分析和计算,确定了燃气发生剂配方主要组分,并详细研究了黏合剂、固体含量、降温剂、压强指数调节剂对压强指数的影响,突破了降低燃气发生剂压强指数的关键技术。国内首次研制出PT-20/AP/JW2型复合固体负压强指数燃气发生剂,其动态压强指数为-0.1,燃烧温度为1480K。

不同粘合剂对燃气发生剂燃烧性能的影响

研究了不同粘合剂对燃气发生剂燃烧性能的影响。结果表明,聚丁二烯类燃气发生剂由低压段向高压段转变时,压强指数增幅较大;聚醚类燃气发生剂低压段向高压段转变时,压强指数增幅不大。造成该现象的原因是聚丁二烯类燃气发生剂燃烧时,粘合剂形成的熔化液流动性差,产生的气体可直接进入气相参与反应,导致反馈到燃面的热量升高,压强指数增幅变大;聚醚类粘合剂在燃烧时会产生流动性较好的熔化液覆盖其表面,阻碍了燃烧产生的气体进入气相参与反应,由低压转向高压时,压强指数变化不大。

PET燃气发生剂中的燃烧性能调节剂对工艺性能的影响

综合运用傅里叶红外仪、旋转型粘度计、量子化学计算等手段,研究了PET燃气发生剂体系中燃烧性能调节剂卡托辛(GFP)、氧化锌对PET燃气发生剂工艺性能的影响。结果表明,GFP对PET燃气发生剂工艺性能无影响,Zn O对PET燃气发生剂工艺性能有较大影响。单独的Zn O对PET/IPDI粘合剂体系固化催化作用不强,Zn O与燃气发生剂体系中的偶氮二甲酰胺配位后对PET/IPDI粘合剂体系、燃气发生剂体系中的聚氨酯固化反应均产生较强的正催化作用,是Zn O对PET燃气发生剂工艺性能影响的本质原因。

CTPB基燃气发生剂力学性能提升浅析

为提升CTPB(端羧基液体聚丁二烯)基燃气发生剂力学性能水平,分析了CTPB基燃气发生剂力学性能的特点,针对其力学性能存在的问题,分别从粘合剂网络结构、固体填料形态及两相界面性能三方面,对提升CTPB基燃气发生剂力学性能进行了分析,重点介绍了CTPB预聚物性能及粘合剂固化体系对力学性能的影响。分析认为,采用活性聚合方法制备高性能(高相对分子质量、窄相对分子质量分布、窄官能度分布及高顺式1,4结构)CTPB预聚物;改变粘合剂网络的固化反应历程,将CTPB预聚物与固化剂反应的过程由先交联后扩链调整为先扩链后交联;在对燃气发生剂其他性能无显著不良影响的前提下,选择小粒度、球形化固体填料;结合燃气发生剂配方组分特点,针对性地设计合适的键合剂是改善CTPB基燃气发生剂力学性能的有效途径。

燃气发生剂在伺服系统中的应用与展望

分析了燃气发生剂在固体弹道导弹推力矢量控制伺服系统中的应用状况,给出了一种低温缓燃复合固体燃气发生剂在某燃气液压伺服系统中的应用实例,讨论了燃气发生剂在未来伺服技术中的应用及发展趋势。

硝酸铵型燃气发生剂研究现状

综述了硝酸铵 (AN)的理化性能、晶型转变及其改性方法 。

HTPB/JW3型燃气发生剂研究

针对CTPB(端羧基聚丁二烯)型燃气发生剂的黏合剂批次间的重现性差且价格较贵的问题,研制了HTPB(端羟基聚丁二烯)/JW3(降温剂代号)型燃气发生剂。根据配方组分选用原则,确定了HTPB/JW3型基础配方的组分,并对配方的工艺性能、力学性能及燃烧性能进行了探索,研制出了性能较优良的HTPB/JW3型燃气发生剂。

一种洁净燃气发生剂及其制备方法

(CN108395361A)湖北航天化学技术研究所在2018年公布的专利中介绍了一种洁净燃气发生剂,其配方如下(质量分数):增塑剂3%.20%、黏合剂和固化剂8%.30%、氧化剂0.80%、降温剂20%.75%、燃烧调节剂0.5%。该燃气发生剂制备工艺如下。

PET燃气发生剂常温力学性能的研究

采用单向拉伸测拉伸强度、延伸率的方式,考察增塑剂的种类、用量,键合剂的种类、用量,细氧化剂含量,固化参数等对环氧乙烷-四氢呋喃共聚醚(PET)燃气发生剂常温力学性能的影响。结果表明:乙酰柠檬酸三丁酯增塑的燃气发生剂力学性能最佳,随增塑剂用量的增加,燃气发生剂的拉伸强度逐渐减小,延伸率逐渐增大;使用BA-8(氮丙啶类)键合剂的燃气发生剂力学性能最优,随键合剂用量的增加,燃气发生剂的拉伸强度先增大后减小,延伸率先减小后增大;在含能固体含量不变的情况下,随细氧化剂含量的增加,燃气发生剂的拉伸强度增大,延伸率减小;固化参数从0.75到1.65,燃气发生剂的拉伸强度先增大后减小,延伸率先减小后增大,当固化参数取1.2时,燃气发生剂的拉伸强度增至最大(1.33 MPa),延伸率降至最低(84.2%)。

燃速催化剂对小喉径长工作时间燃气发生器喷管沉积的影响

小喉径长时间工作燃气发生器易在喷管产生沉积。针对低燃温燃气发生剂配方中的燃速催化剂种类、含量对喷管沉积的影响,采用配方理论计算、药柱内弹道性能试验、喷管沉积物组成分析以及喷管温度场仿真模拟等手段进行了机理研究。结果表明:低燃温燃气发生剂中的燃速催化剂种类对喷管沉积存在较大影响,铁系燃速催化剂比含锌催化剂更易沉积;燃速催化剂含量越高,越容易出现沉积;喷管沉积主要成分为碳、铁元素,在燃气中的组成为FeCl_(2),其沉积机理是,在低燃温燃气发生器喷管的温度场下FeCl_(2)存在固液转化过程,其含量超过0.13%时,易在喷管处沉积。据此提出了降低含铁燃速催化剂的含量或采用无铁燃速催化剂的改善措施。

高效含能燃烧催化剂对双基推进剂燃烧性能的影响

研究了含能有机铅、铜盐即3–硝基–1,2,4–三唑–5酮（NTO）和4–硝基咪唑铅、铜盐及其复配体系对双基推进剂燃烧性能和燃烧残渣率的影响。结果表明,NTO和4–硝基咪唑铅、铜盐及其复配体系均可明显提高双基推进剂的燃速,降低推进剂的压强指数;NTO和4–硝基咪唑铅、铜盐与炭黑形成的铅/铜/炭燃烧催化剂复配体系使双基推进剂在7.0~13.0 MPa压强范围内产生了明显的平台燃烧效应,甚至在10.0~13.0 MPa压强范围内均出现了＂麦撒效应＂;铅/铜/炭燃烧催化剂复配体系可使双基推进剂燃烧残渣率降至3.0%以下。

双四唑盐的合成及表征

介绍了双四唑钾盐(K2BHT)、双四唑(BHT)、双四唑胍和双四唑氨基胍的合成。采用滴加醋酸和加入硫酸铜改善中间产物双四唑锰盐过滤性,提高了产率。采用双四唑锰盐和碳酸钾高温置换反应生产双四唑钾盐。双四唑和碳酸胍、碳酸氨基直接反应生成双四唑胍和双四唑氨基胍。通过DSC-TGA、元素分析、IR、1H NMR1、3C NMR和MS等方法,对其结构进行了鉴定,并进行了常规感度测试。结果表明,双四唑感度较高,而其它双四唑盐感度较低。