两种十氢十硼酸金属盐的表面特性及在富燃料推进剂中的应用

摘要：

基于硼氢盐化合物具有高燃速、高燃烧热值等优点,探索了两种十氢十硼酸金属盐化合物(BHM)在富燃料推进剂中应用前景.采用DCAT 21型动态接触角/表面张力仪测量了BHM、AP、Mg、团聚硼、HTPB的接触角,计算了固体组分与HTPB之间的粘合功W和铺展系数S,结果显示几种固体组分与HTPB粘合剂相互作用大小次序为AP/HTPB>BH-2/HTPB>团聚硼/HTPB>Mg/HTPB>BH-1/HTPB,且SHTPB/BH-1较小,因为BH-1不能充分浸润于HTPB粘合剂,界面间产生排斥作用,导致含硼氢盐BH-1推进剂内部出现裂纹.还研究了含硼氢盐BH-2富燃料推进剂的流变性能、能量性能和燃烧性能.结果表明,用硼氢盐BH-2替代团聚硼粉,能降低推进剂药浆的表观粘度和屈服值,提高推进剂实测热值,其中,BH-2含量30％的B-2配方,推进剂药浆的屈服值为44.5 Pa,表观粘度为188 Pa·s,燃烧效率达到了93.2％.发现硼氢盐使推进剂燃速降低,且产生大量的燃烧残渣,这与燃烧产物中凝聚相碳(C)的大幅增加有关.依据硼氢盐分解和燃烧特点,认为其适应于燃料冲压发动机.

关键词：物理化学、富燃料推进剂、硼氢盐、流变性能、燃烧性能

所属期刊栏目：43

分类号：V512(航天用燃料（推进剂）及润滑剂)

资助基金：装备预先研究项目 41420030302

在线出版日期：2020-08-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：310-316