全氟辛酸铁合成表征及在丁羟推进剂中的应用

发布时间：2021-01-17 07:18

　　含铝复合固体推进剂燃烧时,铝颗粒在燃面会发生团聚,燃烧生成大粒径的液相含铝凝团。大尺寸的液相含铝凝团在燃烧流场的作用下,导致发动机出现二相流损失、熔渣沉积以及绝热层烧蚀加剧等问题,甚至会堵塞喷管喉部,带来严重后果。因此,解决铝粉燃烧团聚问题对于提高固体推进剂的综合性能非常重要。本论文合成了全氟辛酸铁（Fe（PFO）₃）,对其结构及性质进行了表征。首先研究了Fe（PFO）₃对高氯酸铵热分解的影响,其次研究了Fe（PFO）₃对丁羟推进剂及其组分热热性能的影响,最后重点研究了Fe（PFO）₃对丁羟推进剂燃烧性能的影响及作用机理。Fe（PFO）₃能够显著降低AP的高温热分解温度,同时能够提高AP热分解的总放热量。添加1%、2%、5%、10%的Fe（PFO）₃分别能够使AP的高温热分解温度降低6°C、20°C、60°C、67°C。其中,添加2%的Fe（PFO）₃能够使AP高温热分解的活化能降低38 kJ·mol^-1。Fe（... 

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发动机中铝粉燃烧历程示意图

如图5.1 设计实验，实验步骤如下：（1）首先将 Al 粉放置于石英舟中，然后将石英舟放入管式炉中，在 O2气氛下以 10 °C/ min 的升温速率加热石英舟，温度范围为 25-600 °C，在 600 °C 下保持 30 min，冷却后收集中间产物 A1。

5.7 丁羟推进剂 S2凝聚相燃烧产物的 SEM, a: 2000 倍; b:5000 倍; c:10000比 S0、S1和 S2凝聚相燃烧产物的 SEM，可以看出 S0凝聚相燃烧产的大粒径燃烧产物，S1凝聚相燃烧产物中的大粒径燃烧产物则明聚相燃烧产物中基本上不含有大粒径燃烧产物。S0凝聚相燃烧产团聚现象，而 S1和 S2凝聚相燃烧产物中的团聚现象则明显减弱。够得出向固体推进剂中添加 Fe(PFO)3可以使固体推进剂凝聚相燃粒径燃烧产物减少，同时使凝聚相燃烧产物的团聚现象明显减弱丁羟推进剂凝聚相燃烧产物的粒度分布羟推进剂凝聚相燃烧产物的粒度分布如图 5.8 所示。从图中可以看燃烧产物的粒度主要分布在四个范围，分别是 0.1-0.316 μm，0.3955-13.182 μm 以及 13.182-181.970 μm。对比 S0、S1和 S2的凝聚相分布，S1和 S2凝聚相燃烧产物的最大粒度较 S0有明显降低，S0为

【参考文献】：
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本文编号：2982434