蒋 冲，刘玉杰，吴 越，赵非玉



基于最小自由能的MTV体系热力学性能研究

蒋 冲，刘玉杰，吴 越，赵非玉

（中国电子科技集团公司光电技术研究院，辽宁锦州，121000）

基于最小自由能法计算了镁粉/聚四氟乙烯/氟橡胶（MTV）体系反应产物以及绝热反应温度，分析了VITON含量、MT比例、空气以及环境压力对MTV体系绝热反应温度和产物的影响。研究结果表明：VITON的引入对反应体系影响较小；在MT体系中，镁粉含量约35%时绝热反应温度最高；随着MTV体系中参与反应的空气量增加，绝热反应温度逐渐降低，空气质量分数为50%时达到最低，之后略有上升；随着环境压力的上升，绝热反应温度增大，对产物的影响较小。

MTV诱饵；最小自由能；热力学

镁粉（Mg）/聚四氟乙烯（PTFE）/氟橡胶（VITON）体系（MTV）作为一种通用的高能材料，不仅应用于各类红外诱饵弹药[1]，还广泛应用于各种战术/战略发动机的点火[2]。

MTV体系的红外辐射性能和点火性能主要取决于燃烧温度和燃烧产物的组成。燃烧温度由产物和反应物的生成热决定，燃烧温度的提高有利于提高辐射性能和点火性能。燃烧产物中一定含量的高辐射率物质有利于提高辐射性能，产物中一定量的固体物质则有利于提高点火能力。

本文分析了MTV体系的燃烧过程，利用最小自由能原理[3]计算了不同配比的MTV系统对生成产物以及绝热反应温度的影响，同时计算了空气的引入以及环境压力对反应体系的影响。

1 MTV体系反应历程

MTV反应体系的反应历程[4]：氧化剂（PTFE）与燃料（Mg）均匀混合颗粒的燃烧是粒状扩散燃烧，在氧化剂粒度远远小于燃料粒度的条件下，Mg/PTFE红外诱饵剂的燃烧模型如图1~2所示。……