TGA测试含硼富燃料推进剂发火温度实验研究①
2012-09-26刘林林何国强王英红
固体火箭技术 2012年5期
刘林林,何国强,王英红
(西北工业大学燃烧、热结构与内流场重点实验室,西安 710072)
0 引言
发火温度一般是指材料在空气中加热时,无外来的点火而能自行发火并开始燃烧的温度。发火温度作为评价含能材料安定性的一个重要参数,通常采用国军标GJB 770B—2005方法605.1《发火点等升温速率法》(下简称等升温速率法)来进行测试。该方法将定量试样置于专用试管内,在规定的升温速度下加热,测定试样发生燃烧或爆炸时加热介质的温度,以其表示试样的发火点。此方法虽然是国军标规定的测试方法,但在使用过程中暴露出很多缺点,主要有:(1)实验过程中加热介质的温度仍依赖于人工读取,不仅加重了实验人员的工作量,也导致不同实验人员得出的实验结果具有一定差异,实验结果的可靠程度较低;(2)以耐热硬质玻璃试管作为容器来盛放具有易燃易爆性的含能材料,实验具有一定危险性;(3)由于在当前对含能材料安定性评价体系中,发火温度并非核心参数,设备的需求量相当少,因此各单位均根据等升温速率法的原理自建实验设备,不同单位实验结果的可比性较差。
近年来,针对国军标中实验设备存在的相关问题,对实验设备进行了一定改进,主要引入了更加先进的测试系统及更加安全的试样盛放容器,使实验过程的准确度及安全性均大大提高[1-2],但同样改变不了实验结果通用性较差的问题。TGA实验可实时监测加热过程中试样的质量变化及吸放热情况,并在对推进剂试样进行TGA实验时,随着环境温度的升高,推进剂会出现由缓慢热分解到自燃的化学变化过程,这个过程与等升温速率法对含能材料发火温度进行测试的方法具有相似性。……
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