基于超声波检测改性双基推进剂代料塑化程度的机理研究

发布时间：2024-02-18 17:22

　　压延过程是改性双基推进剂加工过程的关键工序,而压延时间是压延工序的重要参数。压延时间过短,物料无法达到所要求的塑化程度,压延时间过长,随着物料水含量的减少,物料燃爆风险增大。确定合理的压延时间是改性双基推进剂加工过程中的重要课题。基于与改性双基推进剂塑化原理相似的代料研究了随压延时间的增加超声波反射回波幅值的变化,通过超声波反射法与SEM图探究了随压延时间的变化超声波反射回波幅值变化的原因。通过水浸法计算了超声波波长,发现超声波波长量级与醋酸纤维素颗粒接近,理论上证实了醋酸纤维素颗粒会造成超声波的衰减。测量了样片密度,发现随压延时间增加,样片密度先增加后趋于平稳;通过SEM图发现随压延时间的增加,样片中醋酸纤维素颗粒和气孔减少,使得超声波在样片中的衰减减少,进一步证实了醋酸纤维素颗粒会造成超声波的衰减。该研究为超声波应用于改性双基推进剂塑化程度的检测提供了借鉴。

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【部分图文】：

图1试样的制备方法

试样的制备方法如图1所示，称取一定质量的CA倒入混合槽中，加水并搅拌，然后加入GTA，边倒入边搅拌。由于CA遇到GTA会迅速结合，所以此时混合槽中会有水分析出，驱水后加入滑石粉，并将物料倒入搅拌机中搅拌约5min，然后将物料倒入压延辊的辊隙处进行压延塑化加工。压延过程中，辊筒温....

图2实验制备的样片

图1试样的制备方法2超声波反射回波幅值随压延时间的变化

图3样片底面超声波反射回波信号随压延时间的变化

(1)由于测试所用探头为双晶探头，其检测原理为V型底波反射法，无法探测到样片表面回波的变化。若物料在加工过程中声阻抗变化较大，则会使检测过程中探头-样片界面的反射率与透射率发生改变，使测得的底面回波幅值发生变化。(2)若介质中存在较多颗粒，则会使超声波产生散射衰减，颗粒粒径越大，....

图4样片密度随压延时间的变化

(3)在压延过程中，物料随水分的减少密度会发生改变，其变化规律如图4所示。由图4看出，在压延过程中，物料密度逐渐增大，其原因为在压延过程中物料结构随水分不断减少由疏松变得致密。疏松结构中常伴有气孔，若样片中存气孔则会使超声波发生散射衰减。3基于超声波反射法探究超声波在物料中衰减....

本文编号：3902255