李彦荣，李晓宇，赵孝彬，王 宁

(1.航天工业固体推进剂安全技术研究中心，襄阳 441003;2.西安近代化学研究所，西安 710065)

0 引言

目前，提高HTPB推进剂燃速的技术途径中，以二茂铁衍生物类燃速催化剂和大量细粒度AP配合使用较为普遍，但此类燃速催化剂和细粒度AP的配合使用会导致HTPB高燃速推进剂危险性显著增加［1］。因此，研究二茂铁衍生物对AP分解的催化作用机理，无论对HTPB高燃速推进剂燃烧性能，还是对安全性能都有重要的意义。文献［2－4］报道中支持二茂铁衍生物对AP气相分解反应的证据［5－10］最多，尤其是 Pittman通过一系列对比试验得出，二茂铁衍生物并不是通过催化AP表面下分解，或AP－粘合剂异相间反应而提高燃速，在推进剂燃烧过程中，主要是加速了AP质子转移后的HClO4的气相分解反应。

本文以AP和一种二茂铁衍生物(卡托辛)的混合体系为研究对象，采用X射线光电子能谱方法，研究了混合体系中各元素的反应历程。在此基础之上，探讨了卡托辛对AP热分解过程的影响机理。

1 实验

1.1 样品配方

实验所用AP(大连氯酸钾厂)规格为Ⅲ类，d50=151 μm，d43=152.6 μm，卡托辛(GFP)，2，2－二(二茂铁基)丙烷(上海茂基化学试剂有限公司)，符合GJB 2839—1997。

AP与GFP按照95∶5的质量比例混合均匀后进行测试。

1.2 X射线光电子能谱测试

苏州奥科计量仪器有限公司Kalpha型光电子能谱仪，Al靶激发源，高压12 000 kV，电流6 ×10－3A，真空度为1.067 ×10－5Pa，对各试样分别进行 C1s、Fe2p、O1s、N1s、Cl2p扫描，扫描深度约 10－8m。

2 结果与讨论

2.1 AP/GFP混合体系中Fe的反应历程

图1是GFP和AP/GFP混合体系的Fe2p谱图，结合能及含量变化如表1所示。

结合能为707.58 eV的Fe2p3/2特征峰峰形尖锐，是二茂铁衍生物Fe—C共轭键的特征峰［11］，AP/GFP混合体系中Fe主要以此种结合形态存在。……