氧化剂包覆硼颗粒对硼基推进剂点火燃烧特性的影响

发布时间：2017-08-18 18:34

  本文关键词：氧化剂包覆硼颗粒对硼基推进剂点火燃烧特性的影响

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【摘要】：选取高氯酸铵(AP)、硝酸铵(AN)、硝基胍(NQ)、奥克托今(HMX)4种氧化剂,采用重结晶法包覆硼(B)颗粒,制取了相应的B基推进剂样品。利用热重-差示扫描量热及激光点火试验系统研究了不同氧化剂包覆对B基推进剂点火燃烧特性的影响,设置机械混合样品作为对照组。结果表明,AP的包覆会使样品发生低温急剧燃烧,从而促进硼颗粒的低温氧化,有效缩短样品的点火延迟时间至330 ms。与机械混合样品进行对照发现,包覆是产生低温急剧燃烧现象的重要原因。AN包覆的B基推进剂样品具有更低的起始反应温度,为327.6℃,但其整体放热性能较差,平均燃烧温度仅为642.8℃。NQ、HMX的包覆能有效提高B基推进剂的燃烧强度,缩短燃烧时间。其中,NQ有利于提高燃烧强度的峰值;而HMX则更有利于整体燃烧强度的提升,其包覆使B基推进剂燃烧时间缩短为2750 ms,平均燃烧温度达到845.5℃,放热量提高至9968 J·g~(-1)。
【作者单位】： 浙江大学能源清洁利用国家重点实验室;杭州电子科技大学能源研究所;
【关键词】： 硼基推进剂 氧化剂 包覆 热氧化特性 点火燃烧特性
【基金】：国家自然科学基金(51106135)
【分类号】：V512
【正文快照】： 1引言硼的容积热值与质量热值[1]较高,故硼基推进剂(B基推进剂)被认为是满足当前固体火箭冲压发动机高比冲燃烧要求的理想燃料之一。然而,B颗粒熔点和沸点高、点火困难,给B基推进剂的实际应用带来了困难[2]。为此,国内外对B基推进剂的点火燃烧特性及促进方法进行了大量研究,取

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本文编号：696150