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天元航材作為國內(nèi)具有50余年生產(chǎn)制作工藝沉淀的化工廠家,我們的主營產(chǎn)品四氫呋喃共聚醚(PBT),又稱疊氮膠或者疊氮聚醚,機械敏感度低,能降低推進劑可探測信號,是一種理想的推進劑用粘合劑。疊氮聚醚可賦予推進劑優(yōu)異的能量性能和良好的力學(xué)性能。
兼具高能、鈍感、低特征信號、環(huán)境友好等良好的綜合性能是復(fù)合固體推進劑未來的重點發(fā)展方向。3,3-雙(疊氮甲基)氧丁環(huán)(BAMO)與四氫呋喃(THF)共聚醚(PBT)推進劑由于具有能量高、鈍感、燃燒產(chǎn)物特征信號低、燃氣潔凈等優(yōu)點,而且通過調(diào)節(jié)BAMO與THF單體的相對含量,能夠?qū)崿F(xiàn)對PBT粘合劑能量性能和力學(xué)性能的調(diào)節(jié),因而引起業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注。在寬溫域內(nèi)具有良好的力學(xué)性能是提高推進劑環(huán)境適應(yīng)性和貯存壽命的關(guān)鍵因素。周水平等先后研究了含能交聯(lián)劑對PBT/A3/AP/HMX/Al(16%~20%)推進劑-40~70 ℃力學(xué)性能的影響,以及粘合劑固化網(wǎng)絡(luò)參數(shù)對該體系推進劑低溫力學(xué)性能的影響,研究結(jié)果表明,使用大分子交聯(lián)劑,推進劑最大伸長率提高,但“脫濕”嚴重,小分子交聯(lián)劑可同時發(fā)揮鍵合劑的作用,推進劑具有較高的抗拉強度和模量,無明顯“脫濕”現(xiàn)象。孟玲玲等研究發(fā)現(xiàn),相比于小分子極性鍵合劑,中性聚合物鍵合劑可顯著提高疊氮聚醚推進劑的抗拉強度和最大伸長率。沈業(yè)煒等[4]為改善PBT/A3/AP/HMX/Al(15%~18%)推進劑體系的高溫力學(xué)性能,開展了中性鍵合劑粒度、用量以及固化網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)密度的影響研究,通過綜合優(yōu)化配方設(shè)計,使得推進劑高溫抗拉強度大于0.55 MPa、最大伸長率大于40%。胡義文等[5]通過蠕變試驗研究了PBT/A3/AP/Al(AP+Al總質(zhì)量分數(shù)約75%)推進劑體系的高溫力學(xué)性能,結(jié)果表明,增塑比大的配方高溫軟化現(xiàn)象明顯,而且高溫蠕變形變中高彈形變比重明顯大于普彈形變與永久形變之和。苗建波等研究發(fā)現(xiàn)Bu-NENA對PBT增塑效率最高,增塑效果優(yōu)于常用增塑劑BDNPF/A(A3),對網(wǎng)絡(luò)中軟段運動能力的限制作用由弱到強依次為HDI
值得注意的是,目前關(guān)于PBT/ NENA/I-RDX/AP低Al體系鈍感低特征信號推進劑的性能鮮有報道。NENA(硝氧乙基硝胺)是一類同時具有硝酸酯基和硝胺基的化合物,具有生成熱高、密度大、燃燒產(chǎn)物平均分子量低,對外界刺激的敏感性低等優(yōu)點,可作為高能低感度推進劑的增塑劑使用。I-RDX是經(jīng)過降感處理后的RDX,它保留了RDX良好的安定性和較高能量的優(yōu)點,同時機械感度顯著降低。PBT/NENA/I-RDX/AP低Al體系鈍感推進劑具有特征信號低、比沖效率高、安全性能高等優(yōu)點,可用于作戰(zhàn)平臺昂貴而又有隱身要求的各類戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈中,其實測標(biāo)準(zhǔn)比沖240.85 s,并通過了復(fù)合固體推進劑1.3級危險等級考核,實現(xiàn)了高能、鈍感和低特征信號“三位一體”的良好綜合性能,但力學(xué)性能不佳導(dǎo)致該體系推進劑難以實現(xiàn)工程化應(yīng)用。
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