少烟NEPE推进剂的动态力学性能
2012-01-29谢五喜樊学忠孟玲玲付小龙刘晓军
谢五喜,刘 春,张 伟,樊学忠,孟玲玲,付小龙,刘晓军
(西安近代化学研究所,陕西 西安710065)
引 言
少烟NEPE 推进剂在运输和使用过程中,除了受到静态载荷的作用(自身重力、应力松弛和蠕变等),还要受到多种动态载荷(高频振动、高压形变和瞬态冲击等)的联合作用,为保证推进剂有效承载各种动态载荷,要求推进剂具有较低的玻璃化温度和良好的黏弹特性,在高频或低温等动态条件下仍处于高弹态,防止装药结构完整性破坏[1],研究人员通过调节推进剂网络结构,增强固体填料与黏合剂体系界面黏接等手段提高了该类推进剂的极限力学性能(抗拉强度、延伸率和模量等),并就相关参数对推进剂玻璃化温度、力学损耗等的影响进行了研究[2-4],但关于该类推进剂用黏合剂交联网络(PET/N-100)黏弹特性的报道较少,且对加入液体增塑剂(NG/TEGDN)和固体填料(Al/AP/HMX)后材料黏弹特性的变化及可能原因方面的研究尚不完善。
本实验应用动态力学分析方法系统研究少烟NEPE推进剂及其黏合剂体系的动态响应规律,为揭示该类推进剂的黏弹特性变化规律提供参考。
1 实 验
1.1 样品的制备
少烟NEPE 推进剂配方(Al5%~8%,AP<30%)(质量分数):黏合剂体系PET/N-100,6%~8%;增塑剂NG/TEGDN,18%~20%;高能填料Al/AP/HMX,72%~75%,其中PET 的相对分子质量为4 280,羟值26.4mgKOH/g,链节比n(EO)∶n(THF)=50∶50,N-100平均官能度3.92,异氰酸根5.32mmol/g;NG/TEGDN 增塑剂为西安近代化学研究所合成,阿贝尔试验合格;Al、AP 和HMX 为市售。
黏合剂胶片(PET/N100 和PET/N100/NGTEGDN)与少烟NEPE推进剂的固化参数(R)和增塑比(P1/P0)一致,采用人工混合、真空除溶、恒温固化工艺制得,其中PET/N100胶片由推进剂的黏合剂、固化剂和网络调节剂(不含增塑剂和固体填料)固化得到,PET/N100/NG-TEGDN 胶片是在PET/N100 胶片基础上加入增塑剂(不含固体填料)固化得到。……
