胡 旭，刘 川，王海丰，黄永民

(1.华东理工大学 化学与分子工程学院，上海 200237； 2.上海空间推进研究所，上海 201112)

0 引言

单组元液体火箭发动机，是一种以单一的推进剂组元作为工质的发动机。相较于传统的双组元发动机，该发动机具有结构简单、可靠性高、推力控制精度高、成本低等特点，可应用于卫星、飞船、空间探测器、导弹弹头、运载火箭等飞行器的姿态控制动力系统。硝酸羟胺(HAN)基推进剂作为一种新型含能离子液体推进剂，通常是由HAN、燃料以及水等多种物质复配形成的氧燃共存体系，与传统肼类推进剂相比，该推进剂以其优异的能量特性、较低的冰点温度以及良好的贮存安全性等特点，被认为是新一代单组元液体火箭发动机的一种理想燃料。

HAN基单组元液体火箭发动机的工作过程中，推进剂首先通过燃料供给装置进入催化床，并在床内与催化剂颗粒接触，发生催化分解与燃烧现象，产生高温气体，最终通过喷管排出产生推力。因此，催化剂的筛选与制备以及HAN基推进剂在催化剂表面的分解燃烧过程将直接影响发动机的比冲性能和工作寿命。为促进HAN基推进剂的应用，国内外学者在该领域进行了一定的研究工作。

在催化剂的筛选与制备研究过程中，分别研究了铱、铂、铼等贵金属对HAN的催化效应，研究结果表明铱基催化剂能有效促进HAN基单元推进剂的分解。对于HAN的催化分解反应机理及动力学，Chang基于稳态假设，提出了一套HAN与燃料相互反应作用的简化动力学模型，并通过理论计算获得了亚硝酸(HNO)和羟胺离子(NHOH)的产成速率。……