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MWCNTs增强硅橡胶耐烧蚀特性研究
被引量：
1
1
作者
白皓碧
田小涛
胡博文
《弹箭与制导学报》
北大核心
2023年第1期117-122,共6页
多壁碳纳米管(MWCNTs)凭借优异的物理化学性能,可被用作补强填料来改善复合材料的性能。目前对MWCNTs改善室温硫化(RTV)硅橡胶材料耐烧蚀性能的机理还没有较深入的研究。为了研究MWCNTs对RTV硅橡胶耐烧蚀性能的影响,采用溶液共混法制备...
多壁碳纳米管(MWCNTs)凭借优异的物理化学性能,可被用作补强填料来改善复合材料的性能。目前对MWCNTs改善室温硫化(RTV)硅橡胶材料耐烧蚀性能的机理还没有较深入的研究。为了研究MWCNTs对RTV硅橡胶耐烧蚀性能的影响,采用溶液共混法制备了不同配方的MWCNTs/RTV硅橡胶复合材料。通过氧乙炔烧蚀试验,结合扫描电子显微镜(SEM)研究其烧蚀特性,分析碳化层的微观形貌,从碳化层结构、孔隙率、热解气体沉积等方面方面揭示了碳纳米管改善RTV硅橡胶复合材料耐烧蚀性能的内在机理。结果表明:MWCNTs对RTV硅橡胶耐烧蚀性能有增强作用,在添加量为1份时线烧蚀率最低为0.133 mm/s,碳化烧蚀率最低为0.186 mm/s,比未添加MWCNTs的材料分别降低21.5%、12.8%。通过SEM分析碳化层微观形貌发现,碳化层表面一侧形成较厚的致密层,背面一侧孔隙率较大,在碳化层中观测到相互交错联结的MWCNTs,其表面有较多热解产物沉积。MWCNTs的添加增加了碳化层结构强度,促进了致密层的形成,有效提高了RTV硅橡胶的耐烧蚀性能。
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关键词
多壁碳纳米管
耐烧蚀性能
绝热材料
室温硫化硅橡胶
碳化层
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职称材料
添加有机氟化物的固体复合推进剂对EPDM绝热材料烧蚀特性研究
被引量：
1
2
作者
何吉宇
郝会娟
+4 位作者
周续源
杨荣杰
黄风雷
李建民
张永丽
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期2350-2357,共8页
分别在三组元、四组元固体复合推进剂的基础上制备了添加有机氟化物(OF)的高铝含量(18%)固体复合推进剂,利用高过载烧蚀模拟发动机考察了燃烧室压强为7MPa的条件下,上述推进剂对于三元乙丙橡胶绝(EPDM)热材料的烧蚀特性。结果表明,在OF...
分别在三组元、四组元固体复合推进剂的基础上制备了添加有机氟化物(OF)的高铝含量(18%)固体复合推进剂,利用高过载烧蚀模拟发动机考察了燃烧室压强为7MPa的条件下,上述推进剂对于三元乙丙橡胶绝(EPDM)热材料的烧蚀特性。结果表明,在OF为3%取代添加量的情况下,添加OF的推进剂配方相比于常规空白配方,对绝热材料的最大线烧蚀率可降低30%以上;对于四组元推进剂,含有OF的推进剂燃烧还能够有效抑制燃烧室的凝聚相沉积。实验通过分析推进剂的燃面特性、高过载烧蚀模拟发动机燃烧室沉积物组成、试验后绝热材料表面炭层结构、推进剂包覆材料表面沉积物形貌,探讨了配方中OF对于降低推进剂烧蚀特性的机理。分析认为,由于添加OF的推进剂燃烧能够形成粒径更小的凝聚相燃烧粒子,从而降低了它们在发动机流场中的动量,进而抑制其对于绝热材料的冲刷作用,致使烧蚀特性下降。
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关键词
抑制团聚
凝聚相
绝热材料烧蚀
粒子冲刷
三元乙丙橡胶(EPDM)
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职称材料
基于热解动力学的绝热材料烧蚀研究
被引量：
5
3
作者
张杰
孙冰
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第4期454-458,共5页
针对绝热材料的烧蚀热响应进行了研究。采用热解动力学模型计算材料热解,同时计算热解气体的一维流动。采用基于化学动力学控制及扩散控制的烧蚀模型计算材料表面的烧蚀。计算模型中采用有限体积法对能量方程进行离散计算,采用SIMPLE算...
针对绝热材料的烧蚀热响应进行了研究。采用热解动力学模型计算材料热解,同时计算热解气体的一维流动。采用基于化学动力学控制及扩散控制的烧蚀模型计算材料表面的烧蚀。计算模型中采用有限体积法对能量方程进行离散计算,采用SIMPLE算法对热解气体的流动模型进行计算。计算结果表明,绝热材料内部的孔隙率呈梯度分布,材料的热解率是空间和时间的函数,烧蚀过程中部分材料处于原始材料状态。
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关键词
烧蚀
绝热材料
热解
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职称材料
固体火箭发动机内绝热层烧蚀分析
被引量：
7
4
作者
杜新
叶定友
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
1994年第2期27-34,共8页
提出了一种固体发动机内绝热层的化学烧蚀模型。模型考虑了发生在绝热层烧蚀表面的五种化学反应。绝热展在烧蚀过程中按材料物性变化情况分为碳化层、原始材料层,中间假设为一热解面。在内绝热层烧蚀模型中建立了内绝热层表面烧蚀过程...
提出了一种固体发动机内绝热层的化学烧蚀模型。模型考虑了发生在绝热层烧蚀表面的五种化学反应。绝热展在烧蚀过程中按材料物性变化情况分为碳化层、原始材料层,中间假设为一热解面。在内绝热层烧蚀模型中建立了内绝热层表面烧蚀过程的能量和质量的平衡关系,并运用动边界热传导差分求解出绝热层内部的温度场。用该模型对一种固体发动机内绝热层的烧蚀进行了计算,其结果与发动机试验解剖测量值基本相符。
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关键词
烧蚀
隔热材料
热防护
热分析
全文增补中
题名
MWCNTs增强硅橡胶耐烧蚀特性研究
被引量：
1
1
作者
白皓碧
田小涛
胡博文
机构
西安现代控制技术研究所
出处
《弹箭与制导学报》
北大核心
2023年第1期117-122,共6页
文摘
多壁碳纳米管(MWCNTs)凭借优异的物理化学性能,可被用作补强填料来改善复合材料的性能。目前对MWCNTs改善室温硫化(RTV)硅橡胶材料耐烧蚀性能的机理还没有较深入的研究。为了研究MWCNTs对RTV硅橡胶耐烧蚀性能的影响,采用溶液共混法制备了不同配方的MWCNTs/RTV硅橡胶复合材料。通过氧乙炔烧蚀试验,结合扫描电子显微镜(SEM)研究其烧蚀特性,分析碳化层的微观形貌,从碳化层结构、孔隙率、热解气体沉积等方面方面揭示了碳纳米管改善RTV硅橡胶复合材料耐烧蚀性能的内在机理。结果表明:MWCNTs对RTV硅橡胶耐烧蚀性能有增强作用,在添加量为1份时线烧蚀率最低为0.133 mm/s,碳化烧蚀率最低为0.186 mm/s,比未添加MWCNTs的材料分别降低21.5%、12.8%。通过SEM分析碳化层微观形貌发现,碳化层表面一侧形成较厚的致密层,背面一侧孔隙率较大,在碳化层中观测到相互交错联结的MWCNTs,其表面有较多热解产物沉积。MWCNTs的添加增加了碳化层结构强度,促进了致密层的形成,有效提高了RTV硅橡胶的耐烧蚀性能。
关键词
多壁碳纳米管
耐烧蚀性能
绝热材料
室温硫化硅橡胶
碳化层
Keywords
multi-walled
carbon
nanotubes
ablation
resistance
thermal
insulation
materials
room
temperature
vulcanized
silicone
rubber
charring
layer
分类号
TQ33.93 [化学工程—橡胶工业]
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职称材料
题名
添加有机氟化物的固体复合推进剂对EPDM绝热材料烧蚀特性研究
被引量：
1
2
作者
何吉宇
郝会娟
周续源
杨荣杰
黄风雷
李建民
张永丽
机构
北京理工大学材料学院
北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室
西安北方惠安化学工业有限公司
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期2350-2357,共8页
基金
上海航天基金(SAST2016105)
文摘
分别在三组元、四组元固体复合推进剂的基础上制备了添加有机氟化物(OF)的高铝含量(18%)固体复合推进剂,利用高过载烧蚀模拟发动机考察了燃烧室压强为7MPa的条件下,上述推进剂对于三元乙丙橡胶绝(EPDM)热材料的烧蚀特性。结果表明,在OF为3%取代添加量的情况下,添加OF的推进剂配方相比于常规空白配方,对绝热材料的最大线烧蚀率可降低30%以上;对于四组元推进剂,含有OF的推进剂燃烧还能够有效抑制燃烧室的凝聚相沉积。实验通过分析推进剂的燃面特性、高过载烧蚀模拟发动机燃烧室沉积物组成、试验后绝热材料表面炭层结构、推进剂包覆材料表面沉积物形貌,探讨了配方中OF对于降低推进剂烧蚀特性的机理。分析认为,由于添加OF的推进剂燃烧能够形成粒径更小的凝聚相燃烧粒子,从而降低了它们在发动机流场中的动量,进而抑制其对于绝热材料的冲刷作用,致使烧蚀特性下降。
关键词
抑制团聚
凝聚相
绝热材料烧蚀
粒子冲刷
三元乙丙橡胶(EPDM)
Keywords
Agglomeration
depression
Condensed
phase
ablation
of
insulation
materials
Particle
erosion
Ethylene-Propylene-Diene
Monomer(EPDM)
分类号
V19 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于热解动力学的绝热材料烧蚀研究
被引量：
5
3
作者
张杰
孙冰
机构
北京航空航天大学宇航学院
出处
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第4期454-458,共5页
文摘
针对绝热材料的烧蚀热响应进行了研究。采用热解动力学模型计算材料热解,同时计算热解气体的一维流动。采用基于化学动力学控制及扩散控制的烧蚀模型计算材料表面的烧蚀。计算模型中采用有限体积法对能量方程进行离散计算,采用SIMPLE算法对热解气体的流动模型进行计算。计算结果表明,绝热材料内部的孔隙率呈梯度分布,材料的热解率是空间和时间的函数,烧蚀过程中部分材料处于原始材料状态。
关键词
烧蚀
绝热材料
热解
Keywords
ablation
insulation
materi
al
pyrolysis
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
下载PDF
职称材料
题名
固体火箭发动机内绝热层烧蚀分析
被引量：
7
4
作者
杜新
叶定友
机构
四院四十一所
四院
出处
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
1994年第2期27-34,共8页
文摘
提出了一种固体发动机内绝热层的化学烧蚀模型。模型考虑了发生在绝热层烧蚀表面的五种化学反应。绝热展在烧蚀过程中按材料物性变化情况分为碳化层、原始材料层,中间假设为一热解面。在内绝热层烧蚀模型中建立了内绝热层表面烧蚀过程的能量和质量的平衡关系,并运用动边界热传导差分求解出绝热层内部的温度场。用该模型对一种固体发动机内绝热层的烧蚀进行了计算,其结果与发动机试验解剖测量值基本相符。
关键词
烧蚀
隔热材料
热防护
热分析
Keywords
ablation
Thermal
insulation
materi
al
Thermal
protection
Thermal
analysis
分类号
V435.14 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
全文增补中
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
MWCNTs增强硅橡胶耐烧蚀特性研究
白皓碧
田小涛
胡博文
《弹箭与制导学报》
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
2
添加有机氟化物的固体复合推进剂对EPDM绝热材料烧蚀特性研究
何吉宇
郝会娟
周续源
杨荣杰
黄风雷
李建民
张永丽
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
下载PDF
职称材料
3
基于热解动力学的绝热材料烧蚀研究
张杰
孙冰
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
5
下载PDF
职称材料
4
固体火箭发动机内绝热层烧蚀分析
杜新
叶定友
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
1994
7
全文增补中
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