高能无烟改性双基推进剂中高压燃烧性能

研究了含铅盐、铜盐、炭黑等催化剂的高能无烟改性双基推进剂在中高压下(10～43MPa)的燃烧性能。结果表明,在高压下推进剂的燃速随压强的升高而大幅升高;在25MPa高能无烟改性双基推进剂燃速曲线出现拐点,燃速随压强升高而大幅提高;10～25MPa范围内燃速催化剂对推进剂的燃烧性能有明显影响,NI-Pb/NI-Cu/CB将推进剂燃速提高75.16%(10MPa),而在25～43MPa范围内燃速催化剂对推进剂燃烧性能的影响明显减弱。

铅盐对高能无烟改性双基推进剂燃烧性能的影响

研究了7种铅盐(PCDS、PDS、NIP、NTO铅、2,4-二羟基苯甲酸铅、苯二甲酸铅、碳酸铅)对高能无烟改性双基推进剂燃烧性能的影响。结果表明,铅盐的燃烧催化作用可能与铅盐的分子结构有关,上述铅盐中PCDS对高能无烟改性双基推进剂的燃烧催化效果最好;铅盐和炭黑复配体系可提高推进剂燃速,并降低压强指数。

有机铅盐对高能改性双基推进剂燃烧性能和热分解的影响

研究了3种有机铅盐燃烧催化剂NTo铅（NTO-Pb）、水杨酸铅（Sa-Pb）和硬脂酸铅（St-Pb）对高能改性双基推进剂（HEMDB）不同压强下的燃烧性能和热分解的影响。结果表明，有机铅盐燃烧催化剂对HEMDB推进剂的燃烧性能和DSC特征量均有影响；NTO-Pb、Sa-Pb和St-Pb可促进HEMDB推进剂中RDX的热分解；HEMDB推进剂的燃速和DSC特征量均随压强的升高而增大，在1～10MPa压强下该类推进剂的燃速与DSC特征量线性相关。

纳米催化剂对无烟改性双基推进剂燃烧性能的影响

用均匀设计和多元回归分析方法研究了纳米含能有机铅盐n-ONPP、纳米有机铜盐n-PAC和炭黑复配对无烟改性双基推进剂燃烧性能的影响，并建立了多元回归数学分析模型。结果表明，n-ONPP和n-PAC复配或n-ONPP和炭黑的复配，对提高无烟改性双基推进剂2～6MPa的燃速效果显著，而对提高该推进剂在6～22MPa的燃速效果不明显。但一定量且比例适当的n-ONPP、n-PAC和炭黑复配，能显著提高无烟改性双基推进剂在中低压下的燃速，且在中高压段使推进剂出现平台燃烧，但平台燃烧的压强范围随着催化剂比例的不同而不同。理论分析表明，在2～4MPa，对无烟改性双基推进剂燃速起决定作用的是n-PAC和炭黑；n-ONPP、n-PAC和炭黑三者之间的相互作用对燃速也有一定的作用。在6MPa以上，n-ONPP和n-PAC对燃速起决定作用，炭黑起辅助作用。

无烟交联改性双基推进剂的高、低压燃烧特性

分析了无烟交联改性双基推进剂样品的火焰结构、燃烧波温度分布和熄火表面成分,初步研究了无烟交联改性双基推进剂在高、低压力下的燃烧特性。结果表明,压力升高,无烟交联改性双基推进剂的燃烧模式由双基推进剂的燃烧模式转变为与复合推进剂类似的燃烧模式。

ACP对无烟改性双基推进剂能量和燃烧性能的影响

含ACP的无烟改性双基推进剂能量特性理论计算表明,ACP对推进剂的能量影响较小。研究了不同工艺对含ACP无烟改性双基推进剂燃烧性能的影响。实验结果表明,ACP对压伸工艺制备的推进剂燃速没有显著提高,但能大幅度地提高浇铸无烟改性双基推进剂的燃速。分析了ACP提高无烟改性双基推进剂燃速的作用机理,认为ACP可增加燃烧表面积和热量向燃烧表面积的反馈,使推进剂的燃速大增。

含CL-20改性双基推进剂的性能

从物理化学性能、安全性能、燃烧性能和内弹道性能四个方面对含六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)的改性双基推进剂(CMDB)——CL-20/CMDB进行了研究。燃烧性能的测试表明,在6～20 MPa下,CL-20/CMDB较RDX/CMDB推进剂的燃速高2.5～8.94 mm·s-1,其压强指数为0.28(10～20 MPa);物理化学性能测试表明,与RDX/CMDB推进剂相比,CL-20/CMDB推进剂具有更高的密度、爆热和比容,其密度、爆热和比容分别为1.76 g·cm-3、5034 J·g-1和658 L·kg-1;安全性能测试表明,CL-20/CMDB与RDX/CMDB推进剂相比,其化学安定性相当,撞击感度较低,但摩擦感度较高,达到了100%。内弹道性能测试表明,CL-20/CMDB推进剂在Φ36发动机中的比冲可以达到2226.1 N·s·kg-1(227 s),比RDX/CMDB推进剂的比冲高15.1～39.4 N·s·kg-1。

含快燃物改性双基推进剂燃速模型的建立

建立了含4种不同晶形快燃物(立方体、球形、长方体、片状)无烟改性双基推进剂的燃烧数学模型,推导出推进剂燃速数学表达式,以及在推进剂燃烧方向上快燃物有效使用粒径的数学表达式。运用建立的数学模型分别计算了含5%和7%快燃物ACP的某推进剂在不同压强下的燃速,计算结果与实测燃速基本吻合。

复合改性双基推进剂降感技术及感度机理研究进展

从高价值武器平台战术导弹面临的安全性问题出发,综述了复合改性双基(CMDB)推进剂含能组分降感技术及感度机理的研究进展。从含能填料改性降感及取代降感技术、含能增塑剂降感技术及综合降感技术等方面,总结了CMDB推进剂能量与感度的匹配技术途径。介绍了近年来含能组分与多组分感度机理研究工作,概述了CMDB推进剂感度机理及预测方法。研究趋势表明,新型钝感材料和新降感技术有待进一步应用于CMDB推进剂,应结合理论计算研究形成感度预测方法,以提高CMDB推进剂的研制效率及综合性能。附参考文献101篇。

三种挤压成型的改性双基推进剂的安全特性

为了获得较高的能量和燃速，在推进剂组分中加入了高能炸药和高能氧化剂所形成的改性双基推进剂，因为它性能优越，广泛应用在战略导弹、战术导弹及火箭弹中。由于高能组分的加入，使推进剂的机械感度有所增大，对安全生产有一定的影响，实践证明，只要选择合适的工艺条件，完全能安全通过挤压成型，并压制出各种形状的装药，满足多种武器的需要。

含CL-20、DNTF和FOX-12的CM DB推进剂的热分解

用PDSC研究了添加CL-20(或DNTF或FOX-12)的改性双基推进剂的热分解行为。发现PDSC曲线中CL-20、DNTF推进剂有两个放热峰,第一个为双基黏结剂的分解峰,第二个为CL-20或DNTF的分解峰。FOX-12改性双基推进剂只有一个分解峰,表明FOX-12和双基黏结剂(NC、NG等组分)一起分解。

DNTF-CMDB推进剂性能的实验研究

为研究DNTF-CMDB推进剂的性能，按照国军标方法测试了其能量、比容、燃烧性能、安全性能、力学性能和内弹道性能，并与HMX-CMDB推进剂的相关性能进行了比较。结果表明，DNTF-CMDB推进剂的比容较大、爆热和密度较小，其密度、爆热和比容分别为1．684g／cm^3、4586J／g和739L／kg；DNTF-CMDB推进剂可以实现平台燃烧，20～50℃的燃速温度敏感系数较大；对热刺激较为敏感，但机械感度较低；20℃和50℃时压缩率较高，分别为43．8％和46．4％，－40℃时抗压强度为175 MPa。50 mm发动机试验测得比冲约为2162．7 N ·s／kg（10 MPa）。

DNTF-CMDB推进剂的燃烧机理(英文)

采用燃烧火焰单幅照相技术、微热电偶测温和扫描电镜-能谱仪研究了DNTF-CMDB推进剂的火焰结构、燃烧波温度分布、熄火表面形貌及元素分布。结果表明,含10%DNTF改性双基推进剂的火焰结构为预混火焰,其燃烧波结构与双基推进剂类似。含50%DNTF改性双基推进剂的火焰结构为扩散火焰,其燃烧波结构与AP-HTPB复合推进剂类似。燃烧表面炭物质的减少是推进剂压强指数升高的主要原因。

DNTF应用技术研究进展

从3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)的能量特性出发,系统综述了DNTF在混合炸药、复合改性双基推进剂(CMDB)和发射药中的应用研究。DNTF优异的熔铸性能使其可作为新型熔铸载体用于熔铸混合炸药中,以提升炸药的能量特性。此外,高能量密度材料DNTF的引入,不仅可显著提升改性双基推进剂和发射药的能量特性,还可有效改善CMDB的燃烧和力学性能。对DNTF在含能材料领域中的应用技术研究进行了梳理,指出以下几点可作为今后研究的方向:DNTF的制备工艺优化,以满足工程化应用需求;基于安全性考虑的DNTF基混合炸药配方优化设计;DNTF在改性双基推进剂中的晶析现象研究。