(b)添加易燃金属或高能粘合剂。提高推进剂的燃烧温度或反应的放热量，以此改善含硼推进剂的燃烧。添加Mg-Al合金是一种较好的方法，可提高燃速及燃温，改善硼的点火及燃烧[9]。若以Mg部分取代硼[10]，则能够降低含硼推进剂的点火临界温度，并缩短点火时间。

在所有研究方法中，对硼进行包覆是一种较好的方法，可大大改进含硼推进剂的工艺性能，提高其含硼量，可得到高含硼、高燃速的推进剂。

1.2.2  包覆材料的选择

硼粒子的包覆一方面为了改善硼粒子的表面特性和含硼推进剂的工艺性能；另一方面也为改善硼粒子的点火燃烧特性，使之能够改善含硼推进剂的燃烧性能。包覆效果的好坏很大程度上决定于包覆材料的选择，包覆材料应当满足两方面要求：（1）能够显著改善硼的点火燃烧性能；（2）能够提高硼粒子的燃烧效率。作为含能材料的添加剂，包覆层可能会导致系统的总能量降低或系统的性能会受到一定的影响，因而包覆材料的选择十分重要。在不同的体系中选用不同包覆材料能够降低包覆层的影响，甚至可以提高整个体系的性能。例如：采用含氟物质对纳米硼粉进行包覆[11]，有助于消除表面的氧化层，且形成低熔点的络合物，促进硼粉的点火，从而降低硼粉的点火温度，提高燃烧效率和燃烧温度；采用CeO2包覆用于推进剂中的纳米硼粉，则CeO2可能会起到催化剂的作用；采用金属材料对硼粉进行包覆，则能够去除硼粉表面的氧化层，同时提高点火性能。论文网

1.3  硼掺杂金属粉

金属粉密度大，燃烧反应热高，因而广泛应用于燃料中，成为可燃剂的重要能量组分之一。利用金属粉燃烧时放出的大量热能，含能材料的燃烧温度得到提高，从而可以提高推进剂的能量。与此同时，燃烧生成的固体金属氧化物颗粒还可起到抑制振荡燃烧的作用。金属粉在推进剂中的作用有多种，例如Al粉，可提高能量和燃烧稳定性；Mg粉可提高能量和改进点火性能。

1.3.1  金属粉在含能材料中的作用

（1）高能添加剂

虽然在燃料的燃烧过程中其它组分可放出一定热量，但通常无法满足系统对能量的要求。因而，需要加入一定量的金属粉作为能量添加剂，来提高推进剂的燃烧温度、能量和特征速度，Mg、Al粉已得到广泛应用，其它如Be、Li、Ti以及Zr等金属仍未得到实际应用。

（2）燃烧催化剂

提高催化剂的催化效率，从而减少催化剂的使用量，是降低特征信号、提高推进剂能量水平的途径之一。由于粒子本身尺寸小，比表面大，纳米金属粒子具有很高的催化活性。金属粉的加入可大大降低氧化剂的分解温度，此外，部分金属粉也可对粘结剂的热分解起到促进作用。金属粉可以在一定范围内改变推进剂的燃烧速度和压强指数等燃烧性能指标。

1.3.2  金属粉的燃烧

作为燃料使用的金属粉是人们研究的热点，其燃烧性能很大程度上由金属及其氧化物的物理性能决定。Glassmam和Summefield根据各种金属的挥发性不同，将他们归纳成为两种基本情况[12]：

（Ⅰ）金属氧化物比金属容易挥发，燃烧在金属小球表面上或在外围的金属氧化物层发生，燃烧火焰亮度不强、不产生烟，发生表面燃烧。

（Ⅱ）金属氧化物不易挥发，燃烧火焰亮度高、产生烟，发生气相燃烧，燃速比表面燃速高。

1.3.3  铝粉在燃料中的应用

通常采用添加金属粉的方法来实现增加燃烧材料的比冲，其中Al粉的应用最为普遍。由于Al与氧化剂反应放出大量热，反应放热量高达10.35kJ/g。推进剂的密度、比冲、燃烧温度和燃烧产物中的固体含量随着Al含量的增加而增加（见表1.1）[13]。