1。2。2 热分析技术在物质热安全性方面的应用 3

  1。3  课题研究的意义 4

  1。4  本论文的工作 5

2  理论与计算方法 6

  2。1  自催化分解反应 6

  2。2  DSC动力学原理 7

2。2。1  Kissinger法 8

2。2。2  Friedman法 8

  2。3  评估物质热稳定性的参数 9

2。3。1  Semenov模型 10

2。3。2  FEA模型 10

3  基于线性升温DSC的该固体推进剂的热分解特性 12

  3。1  实验部分 12

3。1。1  仪器与试剂 12

3。1。2  实验条件 12

  3。2  动态升温实验结果与分析 12

3。2。1  该固体推进剂的线性升温实验结果 12

3。2。2  基于线性升温DSC的实验结果的热分解动力学分析 15

  3。3  本章小结 19

4  基于等温DSC的该固体推进剂的热分解特性 21

  4。1实验部分 21

4。1。1  仪器与试剂 21

4。1。2  实验条件 21

  4。2  等温DSC实验结果分析 21

4。2。1  该固体推进剂的等温实验结果 21

4。2。2  基于等温DSC实验结果的热分解动力学分析 24

4。2。3  SADT的推算 26

  4。3  本章小结 29

结  论 30

致  谢 31

参 考 文 献 32

1  引言

1。1  课题研究的背景

推进剂又可称为推进药，是指能够规律地燃烧，同时释放出能量，产生气体，推送火箭和导弹等的火药。常用的推进剂有固体、液体两种，少量固液混合体也正在被使用。固体推进剂的理论比冲约为 2157 ～2942N·s/kg，密度约为1。6 ～2。05g/cm；适用的温度范围为－60 ～150℃；工作压力的下限为0。1 ～3MPa[1]。在上个世纪以前，这世界上只有一种供火箭用的推进剂就是黑火药。在1888 ～1889年第二次世界大战之前双基火被发明出来，并被迅速用作火炮的发射药。随后在1930年，在英国和德国有一种新工艺将这种双基火药压制成管状，这种管状双基火药主要被用作战术火箭的推进剂。在1944年，在美国出现了一种能将双基推进剂铸装的新工艺，这种双基推进剂主要被用在中程导弹中。在1940年，第一代的沥青-过氯酸钾复合推进剂被研制出来，这一项工艺对固体推进剂的发展提供了重大帮助并为其发展提供了新的途径。1947年，第二代聚硫橡胶、过氯酸铵、铝粉复合推进剂被研制出来。在1950年左右，又相继创造性的使用高分子胶黏剂聚丁二烯-丙烯酸、聚丁二烯-丙烯酸-丙烯腈、端羧基聚丁二烯等来制造成固体推进剂，这些推进剂与第一代的和第二代前期的推进剂相比，各项性能指标都有了很大的进步，有一些如今也被广泛运用[2]。