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摘要为改善含硼贫氧推进剂的燃烧特性，采用黑索金、奥克托今、751硝基751氮杂异伍兹烷三种氧化剂，使用重结晶的方法对硼粉进行改性。并制备成复合粒子，应用XRD、IR、SEM等一系列的手段对推进剂产物进行纯度、包覆效果以及理化性质的测试。结果显示，三种测试手段均可有力地证明硼粉上已经均匀包覆上了炸药晶体，表明这种重结晶的方法可以有效地使硝铵炸药包覆于硼粉表面并发挥出良好的效果，且工艺流程简单。对含硼贫氧推进剂的燃烧性能及合成耗时长短上等多个方面均有很大的改善。25835
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关键词：硼粉，贫氧推进剂，表面改性，包覆
毕业论文设计说明书外文摘要
Title The Properties Research of Boron Powder Ammonium Nitrate-Coated
Abstract
To improve the combustion characteristics of boron-rich propellant, using RDX, HMX, hexanitrohexaazaisowurtzitane three-oxidants, recrystallization method using boron powder modified. And prepared a series of composite particles means application XRD, IR, SEM and other products were tested for purity propellant, coating effects and physical and chemical properties. The results showed that the three test methods can be strong evidence of the boron powder has been uniformly coated on the explosive crystals, show that recrystallization can effectively Explosive boron powder coated on the surface and play a good effect and the process is simple. Combustion properties and synthesis of boron-rich propellant finest aspects of the time spent has greatly improved.
Keywords:Boron powder,oxygen-depleted propellant,surface modification,coating
目 次
1 引言 1
1.1 研究背景 1
1.2 推进剂组分简介 2
1.3 含硼推进剂简介 4
1.4 硼粉的燃烧机理 4
1.5 包覆剂理化性质简介 5
2 实验部分 8
2.1 实验仪器与实验试剂 8
2.2 实验工艺流程 9
3 结果与讨论 12
3.1 RDX包覆硼粉复合粒子的测试 12
3.2 HMX包覆硼粉复合粒子的测试 14
3.3 CL-20包覆硼粉复合粒子的测试 16
结 论 19
致 谢 20
参考文献21
1 引言
1.1 研究背景
贫氧推进剂由氧化剂与燃料两部分组成；其中燃料又被分成金属粉末和粘结剂两部分。首先，氧化剂与粘结剂在燃气发生器中发生反应，产生出足够多的热量，以便文持贫氧推进剂的燃烧；之后再将热金属颗粒以及贫氧的粘结剂碎片送入冲压燃烧室进行补燃；金属粉的作用则是通过燃烧放热，提升推进剂的能量。
根据报道[1]，法国曾研究过三代复合固体贫氧推进剂，分别为：Aerolite-碳氢燃料贫氧推进剂、Aerolebe-富硼推进剂、Aerolegue-碳填充推进剂。这三种推进剂在燃气发生器中燃烧后均无剩余物。
几种推进剂中，(1)碳氢燃料贫氧推进剂，优点是信号特征较为低，但是也有燃烧温度低、二次点火较为困难、流量空气量高以及能量较低等一系列的问题[2]。通过使用向推进剂中添加易燃高热值金属的方式，可使得推进剂能量较低和贫氧推进剂富燃燃气二次点火难的问题得到显著改善。(2)添加了镁、铝等高热值金属的贫氧推进剂，具有价格低廉、含能量高和点火性能优良等优点，但也有可燃性极限的拓宽、低压下较难以稳定燃烧、燃烧后燃气发生器中固体残渣较多、燃速不便调节等问题亟待解决。(3)含硼的贫氧推进剂所含能量很高，但主要问题在于点火困难。