溫度對(duì)推進(jìn)劑固化的影響

天元航材是一家擁有50余年的生產(chǎn)技術(shù)工藝沉淀的化工原料廠家，主營產(chǎn)品有三苯基鉍（TPB）等產(chǎn)品。今天，小編給大家介紹下關(guān)于三苯基鉍TPB的相關(guān)知識(shí)，三苯基鉍TPB可降低高燃速丁羥推進(jìn)劑的固化溫度、縮短固化時(shí)間，而且對(duì)其加工性能和力學(xué)性能均無負(fù)面影響，那么，您了解溫度對(duì)推進(jìn)劑固化有什么影響嗎？一起來看看吧！

首先我們先來了解下固體推進(jìn)劑的操作原理

固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)主要由固體推進(jìn)劑、頭部燃燒室、噴管和點(diǎn)火裝置組成。固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作過程包括固體推進(jìn)劑裝藥的點(diǎn)火過程、燃燒過程和氣體在噴管中的流動(dòng)過程。固體推進(jìn)劑是發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的能量來源和工作介質(zhì)。最早的固體推進(jìn)劑是中國古代四大發(fā)明之一的黑火藥?，F(xiàn)在黑火藥在軍事上主要用作固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火推進(jìn)劑。什么是固體推進(jìn)劑？固體推進(jìn)劑需要具備哪些特性才能保持發(fā)動(dòng)機(jī)性能？

其次，要求推進(jìn)劑具有良好的燃燒性能。燃燒性能是指推進(jìn)劑在燃燒過程中的各種特性。

第四，固體推進(jìn)劑應(yīng)具備極高的能量。由于由通過燃燒釋放能量，因此它必須具有燃燒所需的所有材料。此外，為了使單位體積的推進(jìn)劑具有更高的能量，還要求推進(jìn)劑的密度較高。

目前，關(guān)于新型固化催化劑CSH-01對(duì)高燃HTPB-IPDI推進(jìn)劑的力學(xué)性能、工藝性能、高溫加速老化性能和推進(jìn)劑襯層界面結(jié)合性的影響已有相關(guān)研究。

結(jié)果表明：在固化時(shí)間不變的情況下，添加0.04%的CSH-01固體推進(jìn)劑可使固化溫度從70℃降低到50℃。推進(jìn)劑的力學(xué)性能可以在較低的固化參數(shù)下達(dá)到較高的水平。固化推進(jìn)劑中異氰酸酯基團(tuán)的數(shù)量減少，緩解了推進(jìn)劑的后固化現(xiàn)象，提高了推進(jìn)劑的高溫加速老化性能。50℃下5h推進(jìn)劑漿液粘度為1177.8Pa·s，可滿足推進(jìn)劑生產(chǎn)工藝性能要求。與CSH-01配合的高燃速IPDIHTPB推進(jìn)劑與襯管內(nèi)的固化反應(yīng)速率更一致，可提高推進(jìn)劑的界面結(jié)合性能。綜上所述，與TPB相比，CSH-01具有更適時(shí)、適中的催化作用，是一種理想的高燃速HTPB-IPDI推進(jìn)劑固化催化劑。

主要原理：可以在丁羥推進(jìn)劑中添加效率高鉍類固化催化劑的辦法，將丁羥推進(jìn)劑的固化溫度從選用TPB后的70℃下降至50℃，且推進(jìn)劑仍保持出色的力學(xué)特性和老化性能。
首先，在選用TMXDI為固化劑的丁羥推進(jìn)劑中添加鉍類固化催化劑（如三苯基鉍），指出鉍類固化催化劑的結(jié)構(gòu)式如下：R為NO2或O(CH2)xCH3，x為0～6。
其次，丁羥推進(jìn)劑組成組份：
固化劑TMXDI：0.05％～1.0％；
粘合劑：端羥基聚丁二烯HTPB6.5％～10.0％；
增塑劑（癸二酸二異辛酯DOS、己二酸二辛酯DOA或鄰苯二甲酸二辛酯DOP中的一個(gè)或組合起來）：2.0％～5.0％；
金屬燃料（Al粉或Mg粉中的一個(gè)或組合起來）：3.0％～20％；
氧化劑AP：60.0％～85.0％；
鉍類固化催化劑：0.01％～0.1％
防老劑：0.05％～0.3％
燃速調(diào)節(jié)劑：0～4.0％；
鍵合劑（間苯二甲酰丙撐亞胺HX-752、三[1-(2-甲基)氮丙啶基]氧化膦MAPO、三乙撐四胺TETAN、三乙醇胺TEA、三乙醇胺三氟化硼絡(luò)合物T313、丁基二乙醇胺BIDE、四羥乙基乙二胺或四乙撐五胺中的一個(gè)或組合起來。）：0.05％～0.2％；
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