王江宁，李 伟，郑 伟，陈俊波，宋秀铎，孙志刚

(1.西安近代化学研究所，陕西 西安 710065；2.宜宾北方川安化工有限公司，四川 宜宾 644219)

引 言

Al作为中高能推进剂的常用高能燃料，从比冲和燃速及压强指数的宏观结果来看，铝粉含量和粒度是影响推进剂能量输出效果及燃速压强指数的主要因素，国内对此进行了较多研究。

张伟等[1]发现纳米级铝粉相对于微米级铝粉，可使少烟NEPE推进剂在1～20MPa下的燃速提高50.7%～95.0%；李吉祯等[2]研究发现，铝粉粒度越小，AP-CMDB推进剂的燃速越高；王江宁等[3]研究了Al含量与CL-20/Al-CMDB推进剂能量和燃气组分关系，得到Al的最佳添加质量分数为5%～10%；宋振伟等[4]研究发现，CL-20替代HMX提高了Al的燃烧效率，同时推进剂的燃烧残渣率从1.784%降至0.5%。

根据多年来复合推进剂燃烧机理研究经验，铝粉团聚是含铝推进剂燃烧过程中的普遍现象，直接影响Al的燃烧效率、推进剂的燃速和压强指数。铝粉在固体推进剂中的燃烧机理研究主要集中为Al的团聚模型[5-9]，在推进剂燃烧表面AP分解形成的口袋使铝粉团聚[5]。Babuk V A[7-8]提出推进剂表面熔融层使Al团聚，而且Al粒度小于熔融层厚度时团聚更加严重；Babuk等[9]研究认为黏合剂在燃烧表面燃烧形成碳骨架的粘附作用使Al团聚停留；唐泉、庞爱民等[10]认为在燃烧表面团聚的Al粒子与推进剂燃烧气体中的H2O、CO2发生化学反应是Al燃烧的主要过程。团聚机理更多的关注了燃烧表面铝粉团聚对其燃烧效率的影响。

本研究通过不同铝粉含量对CL-20/Al-CMDB推进剂燃速的影响规律，分析了铝粉燃烧过程及对燃速的影响，为CL-20/Al-CMDB推进剂的燃烧性能调节提供参考。……