AP/HTPB推进剂组分热分解特性及其匹配关系对推进剂燃速的影响

摘要

本文应用差示扫描量热——热重（DSC—TG）技术研究了TMO（过渡金属氧化物）对过氯酸铵（AP）、端羟基聚丁二烯（HTPB）固化胶片热分解反应动力学参数（如活化能E、反应温度T、反应速度常数K、以及热分解速率等）的影响.测定了AP/HTPB/TMO推进剂的燃速.考察了组分热分解动力学参数与推进剂燃速的关系.结果表明,TMO对AP热分解特性和推进剂燃速的影响不是等效的,TMO对HTPB固化胶片的热分解基本无催化作用.由凝聚相燃烧模型进行理论分析发现,若要推进剂维持稳态燃烧,则氧化剂的热分解速率(rox)、热着火延迟时间(tign)与粘合剂的热分解速率（rf）之间必须具备一定的匹配关系:rox(1-tign/t)/rf≤1.推进剂试样的中止燃烧电镜照片验证了这一理论分析的正确性.