王江寧，張曉宏，謝 波，裴江峰，尚 帆

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一種寬平臺寬溫改性雙基推進劑燃燒性能研究

王江寧，張曉宏，謝 波，裴江峰，尚 帆

（西安近代化學研究所，陜西 西安，710065）

采用螺壓工藝研究了Pb、Cu、CB單組分、雙組分和3組分催化劑在改性雙基推進劑中的催化性能，獲得了燃速28~30mm/s（20℃，14MPa），﹣55℃、20℃、70℃ 3種溫度時，8~10MPa、10~14MPa、14~17MPa、17~20MPa壓力指數(shù)基本相同的雙基推進劑，并且在低溫、常溫、高溫條件下平臺壓力范圍均為8~20MPa，實現(xiàn)了該推進劑﹣55～70℃使用的寬溫性能。

改性雙基推進劑；寬平臺；寬溫；燃燒性能

中高燃速固體推進劑一直是發(fā)動機設計者和推進劑工作者追求的目標[1-2]，提高燃速的方法有物理方法和化學方法。目前成功的物理方法是使用超細AP或者一定粒度的ACP等快燃物[2]，可以使改性雙基推進劑[3-4]和HTPB推進劑[5]的燃速提高到40~100mm/s。化學催化的方法是使用有機或者無機鉛、銅等催化劑?；瘜W催化雙基和改性雙基推進劑獲得的成熟推進劑為MG30和171-30，其平臺燃速為30mm/s[6-7]，但是文獻[6]報道的MG-30推進劑18~20MPa燃速為30mm/s，低壓燃速較低，而171-30推進劑貯存過程中化學安定性和燃燒性能等隨貯存時間而降低，不能滿足較長時間的使用要求[7]。

本文研制成功一種平臺燃速28~32mm/s（14 MPa）可調(diào)，﹣55℃、20℃、70℃時，8~10MPa、10~14MPa、14~17MPa、17~20MPa壓力指數(shù)分別為0.3、0.17、-0.02、-0.15，平臺范圍均為8~20MPa的寬平臺改性雙基推進劑。

該配方的突出特點是低溫、常溫、高溫平臺區(qū)間壓力均為8~20MPa，而通常情況下平臺區(qū)間與常溫相比，高溫平臺區(qū)間向低壓區(qū)移動，低溫平臺區(qū)間向高壓區(qū)移動[8]，這種移動導致推進劑的實際使用平臺范圍變窄，不利于寬溫性能的實現(xiàn)。

1 配方設計與實驗

設計的推進劑配方如表1所示。配方設計過程中確定催化劑種類為有機鉛鹽（簡寫A-Pb或Pb）和銅鹽（簡寫C-Cu或Cu）、炭黑（CB），最佳比例和含量變化列于表1中。