mgptfe贫氧烟火推进剂的性能与工艺试验研究

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1、南京理工大学硕士学位论文Mg/PTFE贫氧烟火推进剂的性能与工艺试验研究姓名：郑磊申请学位级别：硕士专业：军事化学与烟火技术指导教师：潘功配20100622硕．1：论文Mg／PTFE贫氧烟火推进剂的性能与T艺试验研究摘要为研制一种适用于固体火箭冲压发动机的Mg／PTFE贫氧烟火推进剂，本文首先对Mg／PTFE贫氧烟火推进剂不同氧平衡条件下的热力学和动力学参数进行理论计算，根据计算结果筛选出了氧差OB=-0．9，mMg：mPTFE=7：3的基础配方，并对该配方进行了燃烧速度、燃烧温度、热安定性、感度等性能试验研究；接着以燃烧性能为

2、指标，对给定基础配方开展了模压成型、浇注成型工艺、真空气相沉积技术及其性能影响的研究，重点分析研究了模压成型、浇注成型工艺条件下影响推进剂燃烧性能的因素，并通过正交设计试验优化配方，得到了镁粉粒径d50=25．559m、PTFE粒径59m、压力为2MPa、15％酚醛树脂作粘结剂模压成型工艺条件下的优化配方性能为：火焰燃烧温度1700K、线性燃速8．39mm．s-I质量燃速3．939．cTll-2S-1，得到了镁粉粒径d50=25．559m、HTPB含量30％、固化剂为2％异佛尔酮二异氰酸酯、恒温60℃固化7天浇注成型工艺条件下的

3、优化配方性能为：线性燃速13．96mm．S一、质量燃速2．569．Cnl'2．S一；探索了真空气相沉积技术制备Mg／PTFE贫氧烟火推进剂的可行性，并对Mg／PTFE复合膜进行了性能测试。试验研究表明，模压和浇注制各的Mg／PTFE贫氧烟火推进剂其工艺与性能较好，能够满足固体火箭冲压发动机对推进剂的性能要求；真空气相沉积制备的Mg／PTFE贫氧烟火推进剂，由于其复合膜上沉积镁粉质量较少，达不到所设计的负氧差要求，有待于工艺上和性能上作进一步的研究。关键词：贫氧烟火推进剂、配方优化、燃烧性能、模压成型、浇注成型、真空气相沉积技术A

4、bstract硕l：论文InordertogettheMg／PTFEfuel—richpyrotechnicalpropellantwhichisintendedforuseinsolidrocketramjet，thispaperdidmanyexperimentsandresearches．Firstly,thethermodynamicandkineticparametersoftheMg／PTFEfuel-richpropellantsondifferentoxygenbalancewerecalculated．Acco

5、rdingtotheresults，thebestbasicformulawhosenegativeoxygenis-0．9(mMg：mpTFE27：3)Wascarriedouttoexperimentoncombustionperformance，thermalstabilityandsensitivity．Secondly,thispaperstudiedthecombustionperformanceofMg／PTFEfuel-richpyrotechnicalpropellantpreparingbythreemeth

6、ods：compressionmoldingprocess，pouringprocessandvacuumvapordepositiontechnology．Analyzedtheinfluenceofdifferentfactorsspeciallyinconditionofcompressionmoldingprocessandpouringprocess．Optimizedthegivenbasedformulathroughorthogonalexperiment．Weobtainedtheoptimizationfor

7、mulationsuitableformoldingprocess：magnesiumpowderparticlesizeis25．55Ltm，PTFEparticlesizeis5pm，thecompressionpressureis2Mpaandadhesivesisphenolicresinwhosecontentisabout15％．Weobtainedtheoptimizationformulationapplyingtopoutingmoldingprocess：thediameterofMgis25．55pm，th

8、econtentofHTPBis30％，withabout2％isophoronediisocyanateascuringagentandkeepingtemperature60-70。Cfor6to7days．Therefore，exploredthefeas