GATo-3推进剂的烤燃实验

采用自行设计的一种烤燃实验装置,开展了不同老化程度的GATo-3推进剂的热安全性研究。实验得到了GATo-3推进剂在不同实验条件下的自点火温度和自燃延滞期。计算得到了相关动力学参数,并分析了实验现象及规律。结果表明,GATo-3推进剂的自点火温度约为130℃,活化能为147.66kJ·mol-1,指前因子为2.72×1015 s-1。在不同环境温度下,GATo-3推进剂的点火温度基本保持不变,但其自燃延滞期和剧烈程度不同。温度越高,自燃延滞期越短,且响应程度更剧烈。随着贮存时间的延长,安定剂含量降低,热分解速率加快,自燃延滞期变短。

GATo-3推进剂的热自燃实验与数值模拟

为全面研究GATo-3推进剂的热安全性,采用自行设计的实验装置,进行了不同恒温环境下的热自燃实验,通过测量温度的变化和热自燃延滞期,分析了其热自燃过程特性。同时,采用仿真软件Fluent建立GATo-3推进剂的热自燃实验模型,完成验证并研究了热自燃过程中样品的内部温度分布、点火位置变化和临界温度等。结果表明,GATo-3推进剂的热自燃过程可分为热升温阶段、恒温分解阶段和自热加速升温阶段。温度升高,热自燃延滞期缩短,反应程度更剧烈,点火区域从中心位置向外移动。实验药量下,GATo-3推进剂热自燃的临界温度为83℃。

某新型改性双基推进剂的热安全性

采用热重分析仪(TG)、差示扫描量热仪(DSC)以及加速量热仪(ARC)研究了一种以高氯酸铵(AP)为氧化剂的新型改性双基推进剂GATo-3的热安全性,并将实验结果与双基发射药SF-3进行了比较。通过TG/DSC实验得到了GATo-3的热分解过程,并初步分析了AP等组分对其热稳定性的影响。DSC的测试结果显示,GATo-3的2个分解峰温分别为180.5℃和187.7℃,低于SF-3的分解峰温;ARC的测试结果显示,GATo-3在理想绝热条件下的起始分解温度为129.1℃,绝热温升为1 177.8℃,最大温升速率为58 053.5℃/min,最大压力上升速率为52.5×105Pa/min,单位质量生成气体的最大压力为112.4×105Pa/g,用速率常数法计算活化能E=116.8 k J/mol和指前因子A=5.1×1011s-1,最大反应速率达到时间为24 h时,所对应起始温度TD24=74.0℃。研究结果表明,与双基发射药SF-3相比,GATo-3的热安全性较差,爆炸性较强。

用快速筛选仪研究发射药的热分解

文章采用了一种新的热分析仪器——快速筛选仪（RSD），来研究两种发射药改铵铜推进剂和单基8／1推进剂的热分解过程，分析所得数据得到相应的热分解特性参数以及热动力学参数，发现改铵铜的起始分解温度在150～168℃左右，而8／1在175～185℃左右。8／1单基药活化能E=238．30kJ／mol，指前因子A=3．7×10^17s-1；改铵铜推进剂活化能E=216．67kJ／mol，指前因子A=2．1×10^17s-1。