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烟火推进剂的设计及其产物的环境特性研究

李晓波  
【摘要】: 为了研制出用于固体火箭冲压发动机的Mg/PTFE贫氧烟火推进剂并研究推进剂的燃烧产物对环境的影响特性,本文首先进行了推进剂的配方设计与理论计算,并在此基础上进行了配方实验研究,通过对不同配方的燃烧热、燃烧温度、线性燃烧速度等参数的测定和安全与可靠性能的评价,选取了5组较合适的配方。 其次,探索研究了贫氧烟火推进剂基体材料的制备工艺,通过物理气相沉积工艺制备出了Mg/PTFE贫氧烟火推进剂基体材料,经过对该工艺制备出的基体材料SEM结构观察与燃烧性能测试,结果表明该制备工艺可行; 然后,采用湿法化学法测试了本研究不同配方贫氧烟火推进剂的燃烧残渣中Mg的含量,并采用遥感FTIR发射光谱对推进剂的燃烧产物中的气体进行了定性分析,结果表明本研究推进剂燃烧产物中主要含有HF、CO_2、H_2O和CO,其与环境基本友好。 本研究指出,所设计的Mg/PTFE贫氧富燃烟火推进剂配方具有较好的性能,能够基本满足固体火箭冲压发动机的性能要求,并且下一步需要深入开展原材料的细化和配方的优化研究,同时应结合固体火箭冲压发动机进行性能试验研究。


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