李 伟，王 伟，王艳薇，王 芳，付晓梦，史 钰，何金选，庞爱民

(航天化学动力技术重点实验室，湖北航天化学技术研究所，湖北 襄阳 441003)

引 言

复合固体推进剂中广泛使用高氯酸铵(AP)为氧化剂，AP的有效氧和氢含量高，生成焓为负值，燃烧生成的氯化氢气体增加了工质的平均分子质量，产生白色的羽烟信号，产生氯化物危害环境等。随着固体动力系统对能量和作战性能要求的不断提升，需要开发的新型氧化剂应具有正的氧平衡，高于AP的生成焓，高密度，不含卤元素，不吸湿，对热、摩擦、撞击、静电具有可接受的不敏感性，与推进剂其他组分相容，贮存过程耐老化性能好等。理论计算表明，在含铝质量分数20%的固体推进剂体系中，增加质量分数1%的氢获得的比冲增益为6.5 s，相当于生成焓增加2 000 kJ/kg。因此，提高氢含量对提高含金属的固体推进剂体系的比冲非常有效，但增加氧化剂中的氢含量将导致化合物生成焓降低，同时使推进剂燃烧反应放热量降低。因此，平衡氧化剂的放热量与燃气平均分子质量之间关系的技术途径是选择高生成焓、高氧含量含能阴离子的羟胺盐、铵盐或肼盐。

2012年，Klapötke等[1-3]合成出5,5′-联四唑-1,1′-二氧二羟铵(TKX-50，又名HATO)，密度为1.887 g/cm3，标准生成焓为446.6 kJ/mol，热分解温度为221℃，氮质量分数为59.3%，氧平衡为-27.10%，氢质量分数为3.39%。作为一种新型富氮含能离子盐型含能材料，目前大部分研究集中在合成制备、热分解、相容性和安全性方面。在应用性能方面，仅有在复合改性双基(CMDB)推进剂[4]、端羟基聚丁二烯(HTPB)基推进剂、聚叠氮缩水甘油醚(GAP)基推进剂[5]、端羟基聚醚(HTPE)基推进剂[6]中的能量特性分析，未见实际使用性能的报道。……