HAN基電控固體推進(jìn)劑的熱分解和電導(dǎo)率特性

作者:鮑立榮; 張偉; 陳永義; 陳蘇杭; 沈瑞琪; 葉迎華 南京理工大學(xué)化工學(xué)院; 江蘇南京210094; 南京理工大學(xué)空間推進(jìn)技術(shù)研究所; 江蘇南京210094; 南京理工大學(xué)特種能源材料教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 江蘇南京210094

摘要:為了揭示硝酸羥胺(HAN)基電控固體推進(jìn)劑(ECSP)可靠點(diǎn)火和燃燒調(diào)控機(jī)理,采用熱重-差示掃描量熱-質(zhì)譜(TG-DSC-MS)聯(lián)用技術(shù)和阻抗-頻率掃描方法分別研究了ECSP的熱分解行為、熱分解產(chǎn)物以及壓力與溫度對(duì)電導(dǎo)率的影響。結(jié)果表明:與純HAN溶液相比,ECSP的熱穩(wěn)定性提高,初始分解溫度提高11℃,高溫放熱峰峰溫后移24℃,熱分解歷程變長。結(jié)合ECSP的熱分解行為與產(chǎn)物質(zhì)譜曲線,發(fā)現(xiàn)HAN基ECSP的熱分解歷程主要分為三步:HAN發(fā)生熱分解反應(yīng);HAN的熱分解產(chǎn)物和未分解的HAN與聚乙烯醇(PVA)發(fā)生相互作用;ECSP中剩余其他組分發(fā)生熱分解。ECSP的電導(dǎo)率在低頻率范圍(0~1000 Hz)內(nèi)急劇增加,但隨著頻率的增加,在高頻率范圍(大于1000 Hz)內(nèi)趨于恒定。隨著壓強(qiáng)和溫度的增加,ECSP的電導(dǎo)率增加。當(dāng)溫度增加到150℃時(shí),ECSP在高頻率范圍的電導(dǎo)率與125℃時(shí)相比降低2.92%。

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