高氯酸铵和黑索金对硝酸羟胺基电控固体推进剂性能的影响

摘要

为提升硝酸羟胺(HAN)基电控固体推进剂(ECSP)的能量、导电及点火燃烧特性，以高氯酸铵(AP)和黑索金(RDX)为添加剂，制备不同电控固体推进剂。采用NASA CEA软件计算比较了4种HAN基ECSP配方的理论比冲和燃烧温度；采用交流阻抗法和同步热分析仪分别研究了4种样品的电导率和热分解过程，并在200 V电压下开展燃烧实验，获得其点火延迟时间和燃烧速度。结果表明：加入AP或RDX后，推进剂样品的理论比冲和燃烧温度均有所增加，同时放热量增加且热分解反应活化能降低；在电导率方面，添加AP使推进剂电导率增大，而添加RDX则导致电导率下降，且随RDX含量增加电导率进一步降低；在燃烧性能上，基础配方点火延迟时间为4.95 s,燃烧速度为0.35 mm/s;添加质量分数为10%AP后点火延迟时间缩短、燃烧速度增加；添加质量分数为10%RDX的样品点火提前，燃烧速度略有提升；但添加质量分数为20%RDX的样品点火困难，燃烧速度降至最低。此外，随着电压的增加，4种样品的点火延迟时间缩短，燃烧速度增加。

关键词

硝酸羟胺 / 电控固体推进剂 / 电导率 / 热分解 / 燃烧特性

基金资助

国家自然科学基金资助项目(52306161,52236001); 固体推进全国重点实验室开放基金资助项目(SY41F202412066)