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题名含能燃速抑制剂的制备及其对AP分解的负催化效应
被引量：2
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作者
张雪雪
薛智华
聂洪奇
严启龙
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机构
西北工业大学固体推进全国重点实验室
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出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期15-25,共11页
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基金
国家自然科学基金委员会-中国工程物理研究院联合项目(2030202)
西北工业大学博士学位论文创新基金项目(CX2022004)。
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文摘
燃速抑制剂作为固体推进剂的核心功能组分,在降低固体推进剂高压燃速方面起关键作用。精准设计具有降速效应的季铵与醛基结构,获得高氮三氨基胍乙二醛二维共聚物(Triaminoguaniding Glyoxal two dimensional Copolymer,TAGP)含能配体,并与碱土金属离子K^(+)、Ba^(2+)和Ca^(2+)发生络合反应,制备系列新型含能燃速抑制剂(TAGP-M)。采用粉末衍射、X射线光电子能谱、扫描电镜/能谱和差示扫描量热/热重联用等技术分析其形貌、结构和热稳定性,并研究这些含能燃速抑制剂对高氯酸铵(Ammonium Perchlorate,AP)热分解的负催化作用。研究结果表明:TAGP-K对AP转晶抑制最为显著,使AP的转晶吸热峰温提高5.9℃、低温分解峰峰温升高28.7℃;添加10 wt%的TAGP-K,可使AP的最大热分解速率降低58%;TAGP-Ca燃速抑制剂可使AP的释能效应集中在高温分解过程,AP/TAGP-Ca混合体系的放热量比纯AP提高50%以上;TAGP-Ca和TAGP-Ba燃速抑制剂在抑制含AP分解的同时提高了其释能效率;TAGP-M燃速抑制剂在分解过程中释放NH_(3)并与AP分解产物HClO_(4)结合,形成更难分解的M(ClO_(4)^(-))n;通过碱土离子与ClO_(4)^(-)离子强静电作用,抑制后者分解产生氧化性气氛,进而抑制AP高温放热反应过程。
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关键词
含能燃速抑制剂
原位交联配位
热稳定性
结构优选
降速机理
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Keywords
energetic burning rate inhibitor
in-situ cross-linking coordination
thermal stability
structure optimization
burning rate reduction mechanism
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分类号
V19
[航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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