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金属燃料在固体推进剂中的应用进展 被引量:35
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作者 庞维强 樊学忠 《化学推进剂与高分子材料》 CAS 2009年第2期1-5,14,共6页
综述了硼粉、铝粉、镁粉和合金粉等金属燃烧剂在固体推进剂中的应用状况,展望了其在固体推进剂中的应用前景。认为在固体推进剂中添加一定量的金属燃料来提高推进剂的能量有着很大的发展潜力。
关键词 复合固体推进剂 金属燃料 硼粉 铝粉 镁粉 合金粉
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复合固体推进剂用键合剂的种类及其作用机理 被引量:24
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作者 刘学 《含能材料》 EI CAS CSCD 2000年第3期135-140,共6页
介绍了几种类型的键合剂及其在复合固体推进剂中的作用机理 ,并就键合剂研究方向提出了一些建议。
关键词 复合固体推进剂 键合剂 作用机理 种类
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国内外复合固体推进剂燃速催化剂研究进展 被引量:25
3
作者 柴玉萍 张同来 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期44-47,56,共5页
综述了20世纪90年代前后复合固体推进剂燃速催化剂国内外研究进展情况,并重点介绍了近年来出现的纳米燃速催化剂及其对推进剂燃烧性能的影响。能产生协同效应的纳米复合型催化剂是目前的研究重点。集能量、键合、无烟、增塑、粘合功能... 综述了20世纪90年代前后复合固体推进剂燃速催化剂国内外研究进展情况,并重点介绍了近年来出现的纳米燃速催化剂及其对推进剂燃烧性能的影响。能产生协同效应的纳米复合型催化剂是目前的研究重点。集能量、键合、无烟、增塑、粘合功能的多功能燃速催化剂也成为复合固体推进剂燃速催化剂发展的重要方向。 展开更多
关键词 复合固体推进剂 燃速催化荆 纳米材料 多功能燃速催化剂
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复合固体推进剂细观损伤扫描电镜实验及数值模拟 被引量:28
4
作者 刘著卿 李高春 +2 位作者 邢耀国 董可海 陈晓明 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期412-416,共5页
对复合固体推进剂进行单向拉伸载荷条件下的原位扫描电镜观察实验,分析其受载条件下的细观损伤发生及扩展特性。基于原位电镜图片,运用数字图像处理技术提取推进剂细观形貌,建立了推进剂椭圆形颗粒填充模型,对受载条件下颗粒与基体之间... 对复合固体推进剂进行单向拉伸载荷条件下的原位扫描电镜观察实验,分析其受载条件下的细观损伤发生及扩展特性。基于原位电镜图片,运用数字图像处理技术提取推进剂细观形貌,建立了推进剂椭圆形颗粒填充模型,对受载条件下颗粒与基体之间的脱粘行为进行数值模拟。研究表明,数值分析结果能反映推进剂受载条件下的细观损伤发生及扩展特性。 展开更多
关键词 复合固体推进剂 细观损伤 界面单元 脱粘
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HTPB/增塑剂玻璃化转变温度及力学性能的分子动力学模拟 被引量:24
5
作者 付一政 胡双启 +1 位作者 兰艳花 刘亚青 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第8期809-813,共5页
为了预测高分子粘结剂端羟基聚丁二烯(HTPB)与增塑剂癸二酸二辛酯(DOS)、硝化甘油(NG)的相容性及HTPB/增塑剂共混物的玻璃化转变温度(Tg)和力学性能,在COMPASS力场条件下采用分子动力学(MD)模拟方法对相容体系(HTPB-DOS)和不相容体系(HT... 为了预测高分子粘结剂端羟基聚丁二烯(HTPB)与增塑剂癸二酸二辛酯(DOS)、硝化甘油(NG)的相容性及HTPB/增塑剂共混物的玻璃化转变温度(Tg)和力学性能,在COMPASS力场条件下采用分子动力学(MD)模拟方法对相容体系(HTPB-DOS)和不相容体系(HTPB-NG)进行了研究.结果表明,通过比较溶度参数差值(Δδ)的大小可以预测HTPB与增塑剂的相容性,即HTPB与DOS属于相容体系,而HTPB与NG不相容.通过温度-比容曲线可以得到HTPB、HTPB/DOS与HTPB/NG的Tg分别为197.54,176.30和200.03K.力学性能分析结果表明,添加DOS增塑剂后使HTPB的弹性模量(E),体积模量(K)和剪切模量(G)下降,材料刚性减弱,柔性增强,力学性能得到改善.本模拟方法可以作为预测聚合物/增塑剂共混物性能的有利工具,也可以为固体推进剂和高聚物粘结炸药的配方设计提供理论指导. 展开更多
关键词 端羟基聚丁二烯 增塑剂 复合固体推进剂 分子动力学模拟 相容性 玻璃化转变温度 力学性能
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复合固体推进剂细观界面脱粘有限元分析 被引量:25
6
作者 李高春 邢耀国 +1 位作者 戢治洪 谢丽宽 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期229-235,共7页
针对复合固体推进剂细观损伤的特点,在颗粒与基体之间引入了粘结界面单元,采用双线性关系模型描述其界面损伤扩展特性,并对双线性关系模型中初始线性模量、最大粘结强度和最大张开位移等参数进行了预测。结合复合固体推进剂的填充模型,... 针对复合固体推进剂细观损伤的特点,在颗粒与基体之间引入了粘结界面单元,采用双线性关系模型描述其界面损伤扩展特性,并对双线性关系模型中初始线性模量、最大粘结强度和最大张开位移等参数进行了预测。结合复合固体推进剂的填充模型,对推进剂内部细观界面脱粘过程进行了有限元分析。研究表明,采用粘结界面单元可以有效模拟推进剂颗粒的界面脱粘过程,推进剂在拉伸过程中力学性能的非线性与界面脱粘有密切关系,研究结果与试验观察结果相吻合。 展开更多
关键词 复合固体推进剂 界面脱粘 粘结界面单元 有限元
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镁基储氢材料对AP/Al/HTPB复合固体推进剂性能的影响 被引量:24
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作者 刘磊力 李凤生 +2 位作者 支春雷 宋洪昌 李鹏 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期501-504,共4页
用差示扫描量热仪(DSC)研究了镁基储氢材料(Mg2NiH4,Mg2Cu-H和MgH2)对高氯酸铵(AP)及AP/Al/HTPB复合固体推进剂热分解性能的影响。结果表明,含量5%的镁基储氢材料对AP热分解过程具有明显的催化促进作用。含量1.3%的镁基储氢材料可以降低... 用差示扫描量热仪(DSC)研究了镁基储氢材料(Mg2NiH4,Mg2Cu-H和MgH2)对高氯酸铵(AP)及AP/Al/HTPB复合固体推进剂热分解性能的影响。结果表明,含量5%的镁基储氢材料对AP热分解过程具有明显的催化促进作用。含量1.3%的镁基储氢材料可以降低AP/Al/HTPB复合固体推进剂热分解过程的热分解温度,使分解热明显增加,表现出显著的增强促进作用。燃速测定结果表明,在8MPa下,含量1.3%的Mg2NiH4,Mg2Cu-H和MgH2可以分别使AP/Al/HTPB复合固体推进剂的燃速提高3.5%、14.4%和13.9%。镁基储氢材料对AP和AP/Al/HTPB复合固体推进剂热分解的作用效果与其含氢量有关,MgH2的含氢量大,作用效果好。镁基储氢材料主要通过催化AP/Al/HTPB复合固体推进剂中AP的热分解,表现出对AP/Al/HTPB复合固体推进剂热分解具有较好的催化效果。 展开更多
关键词 物理化学 镁基储氢材料 高氯酸铵(AP) 复合固体推进剂 热分解 燃速
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化学镀法制备纳米Cu/Al复合粉末 被引量:21
8
作者 刘小娣 杨毅 李凤生 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1335-1337,共3页
为了改善超细铝粉的表面易氧化问题和微米级铝粉对推进剂的热分解催化作用不明显现象,以对推进剂具有良好催化作用的纳米Cu包覆金属Al表面。采用化学镀铜法对微米级铝粉表面进行镀覆,制备出纳米Cu粒子在超细Al颗粒表面包覆完整的Al-Cu... 为了改善超细铝粉的表面易氧化问题和微米级铝粉对推进剂的热分解催化作用不明显现象,以对推进剂具有良好催化作用的纳米Cu包覆金属Al表面。采用化学镀铜法对微米级铝粉表面进行镀覆,制备出纳米Cu粒子在超细Al颗粒表面包覆完整的Al-Cu核壳式复合粉末,并利用正交实验优化镀液组分及镀覆工艺条件。利用XRD、SEM、EDX等仪器,对复合粉末的形貌、物相结构及表面成分进行分析,结果表明铝粉表面包覆一层致密的纳米铜层,这种纳米层是由粒度约为18.83nm的晶态析出的纳米铜组成。 展开更多
关键词 化学镀铜 铝粉 纳米复合技术 表面处理 固体推进剂
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复合固体推进剂松弛模量的获取方法 被引量:18
9
作者 许进升 鞠玉涛 +1 位作者 郑健 韩波 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期58-62,共5页
采用传统方法、Joonas方法以及基于Prony级数的数据拟合法分别研究了HTPB复合固体推进剂的松弛模量,并以Prony级数形式表示。利用线黏弹性理论,得到哑铃型试件应力松弛实验和等速率拉伸实验的应力响应理论值,并与实验结果进行对比。结... 采用传统方法、Joonas方法以及基于Prony级数的数据拟合法分别研究了HTPB复合固体推进剂的松弛模量,并以Prony级数形式表示。利用线黏弹性理论,得到哑铃型试件应力松弛实验和等速率拉伸实验的应力响应理论值,并与实验结果进行对比。结果表明,传统方法由于忽视了应变加载阶段,弹性模量小于实验值,Joonas方法需要计算出应力的变化速率,数据处理比较繁琐;而基于Prony级数的数据拟合法得到的松弛模量,不仅精确度较高,且数据处理方便,是获取复合固体推进剂松弛模量较好的方法。 展开更多
关键词 材料科学 复合固体推进剂 松弛模量 松弛实验 线黏弹性
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硼粉改性对推进剂工艺性能的影响 被引量:16
10
作者 唐汉祥 陈江 +2 位作者 吴倩 李洪旭 周明川 《含能材料》 EI CAS CSCD 2005年第2期69-73,i001,共6页
采用HAAKE粘度计测定硼粉/丁羟简单体系和实验推进剂药浆屈服值和表观粘度,研究了硼粉的处理效果和处理硼粉BS对硼含量为35%~40%实验配方药浆工艺性能的影响.结果表明:在研究处理硼粉BD、BW、BT和BS系列中,BS的处理效果最好,处理工艺稳... 采用HAAKE粘度计测定硼粉/丁羟简单体系和实验推进剂药浆屈服值和表观粘度,研究了硼粉的处理效果和处理硼粉BS对硼含量为35%~40%实验配方药浆工艺性能的影响.结果表明:在研究处理硼粉BD、BW、BT和BS系列中,BS的处理效果最好,处理工艺稳定.用处理硼粉BS制成的实验药浆具有较好的可浇性、流平性和适用期.实验药浆的流体特征,在出料初期2~3 h内呈Casson或Bingham流体,有显著剪切稀化和明显的静止结构恢复特征. 展开更多
关键词 航空航天材料 富燃料推进剂 复合固体推进剂 改性硼粉 推进剂工艺性能 流变学
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复合固体推进剂/衬层粘接界面细观结构数值建模及脱粘过程模拟 被引量:17
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作者 王广 赵奇国 武文明 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第30期7972-7979,共8页
对复合固体推进剂及复合固体推进剂/衬层粘接试件微CT扫描后重构的图像进行了分析和统计,得到了其细观形貌特征及推进剂颗粒典型尺寸。对颗粒填充算法进行了扩展,并以最小代表体积元为基础构建了复合固体推进剂/衬层粘接体系二维细观数... 对复合固体推进剂及复合固体推进剂/衬层粘接试件微CT扫描后重构的图像进行了分析和统计,得到了其细观形貌特征及推进剂颗粒典型尺寸。对颗粒填充算法进行了扩展,并以最小代表体积元为基础构建了复合固体推进剂/衬层粘接体系二维细观数值模型。使用cohesive单元表征颗粒/基体和推进剂/衬层界面,分析了不同老化时间复合固体推进剂/衬层在单向拉伸作用下的脱粘过程。结果表明该数值模型及分析方法能从细观上准确地模拟复合固体推进剂/衬层的脱粘过程。为细观层面上研究复合固体推进剂/衬层脱粘提供了有效的数值模型和分析方法。 展开更多
关键词 复合固体推进剂 微CT 细观结构 脱粘 粘接单元
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GAP/HTPB共混粘合剂体系的力学性能研究 被引量:16
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作者 倪冰 覃光明 冉秀伦 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期167-173,共7页
利用端羟基聚丁二烯(HTPB)粘合剂和端羟基叠氮聚醚(GAP)共混,以改善纯GAP粘合剂的力学性能;探讨各种固化反应条件对共混粘合剂力学性能的影响;静态拉伸测试结果显示共混胶片的确产生了协同效应,GAP与HTPB质量比11时,常温下粘合剂拉伸强... 利用端羟基聚丁二烯(HTPB)粘合剂和端羟基叠氮聚醚(GAP)共混,以改善纯GAP粘合剂的力学性能;探讨各种固化反应条件对共混粘合剂力学性能的影响;静态拉伸测试结果显示共混胶片的确产生了协同效应,GAP与HTPB质量比11时,常温下粘合剂拉伸强度可达到3.833MPa,最大延伸率可达593%。动态热机械测试(DMA)结果显示,通过调整固化工艺条件,能够使得GAP与HTPB本不相容的两相产生反应增容,损耗因子-温度(Tanδ-T)曲线在-60.2℃附近出现单一的玻璃化温度;SEM照片更从微观形态上印证了以上两点。结果显示,HTPB与GAP共混粘合剂体系具有良好的力学性能,对GAP在复合固体推进剂中的应用具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 高分子材料 复合固体推进剂 端羟基叠氮聚醚(GAP) 共混改性 反应增容
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不同温度和拉伸速率下复合推进剂力学性能及破坏模式分析 被引量:15
13
作者 李高春 李树谦 +2 位作者 郭宇 刘铁 王玉峰 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期297-302,共6页
进行不同温度和拉伸速率下推进剂单向拉伸力学性能试验,并利用扫描电镜对拉伸断口形貌进行了观察,分析了温度和拉伸速率对推进剂力学性能的影响以及不同细观破坏模式,特别是低温、高拉伸速率下推进剂的失效机理;基于时温等效原理,给出... 进行不同温度和拉伸速率下推进剂单向拉伸力学性能试验,并利用扫描电镜对拉伸断口形貌进行了观察,分析了温度和拉伸速率对推进剂力学性能的影响以及不同细观破坏模式,特别是低温、高拉伸速率下推进剂的失效机理;基于时温等效原理,给出了推进剂力学性能主曲线和破坏包络线。研究表明:初始模量、抗拉强度主曲线呈指数递减趋势,在高温、低拉伸速率下其值减少;断裂伸长率主曲线呈多项式关系,在低温、高拉伸速率下明显降低;力学性能主曲线和破坏包络线可以用于不同试验条件下失效应力的预测;推进剂在低温、高拉伸速率条件下内部颗粒产生了明显的破碎,相同温度条件下,拉伸速率越高,颗粒破碎越严重。 展开更多
关键词 复合推进剂 主曲线 破坏包络线 破坏模式
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用临界液萃取技术处理复合固体推进剂的工艺研究 被引量:14
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作者 高兴勇 巩永校 +1 位作者 杜仕国 刘国庆 《火炸药学报》 CAS CSCD 2001年第1期49-51,共3页
通过对火箭发动机含高氯酸铵 (AP)的复合推进剂用临界液氨销毁来介绍这一工艺方法。销毁工艺由四个连续的步骤构成 :第一步采用临界液氨把含 AP的复合推进剂从火箭发动机中取出 ;第二步萃取 AP并将含 AP的液氨和粘结剂残渣分离开 ;第三... 通过对火箭发动机含高氯酸铵 (AP)的复合推进剂用临界液氨销毁来介绍这一工艺方法。销毁工艺由四个连续的步骤构成 :第一步采用临界液氨把含 AP的复合推进剂从火箭发动机中取出 ;第二步萃取 AP并将含 AP的液氨和粘结剂残渣分离开 ;第三步从氨水中蒸发出 AP; 展开更多
关键词 临界液氨萃取 火箭发动机 复合固体推进剂 临界液氨 销毁工艺 高氯酸铵
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高能复合固体推进剂的研究进展 被引量:12
15
作者 张斌 毛根旺 +2 位作者 王赫 王天宝 刘超 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期17-20,共4页
高能化始终是复合固体推进剂的研究热点。介绍了当今复合固体推进剂高能化研究进程中国内外在氧化剂、金属燃烧剂和含能粘合剂体系方面的主要研究成果。借助先进的技术途径改善氧化剂和金属燃烧剂的燃烧性能是目前国内复合固体推进剂的... 高能化始终是复合固体推进剂的研究热点。介绍了当今复合固体推进剂高能化研究进程中国内外在氧化剂、金属燃烧剂和含能粘合剂体系方面的主要研究成果。借助先进的技术途径改善氧化剂和金属燃烧剂的燃烧性能是目前国内复合固体推进剂的研究重点。超高能量密度材料(氮原子簇化合物和多异氰基立方烷类化合物)和贮氢类金属燃烧剂三氢化铝以及一些新型的含能粘合剂等新型含能材料的出现,为下一代高能复合固体推进剂的研究指明了方向。 展开更多
关键词 复合固体推进剂 高能化 研究进展
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复合固体推进剂脱湿研究进展 被引量:13
16
作者 刘新国 刘佩进 强洪夫 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期313-318,337,共7页
复合固体推进剂的"脱湿"是影响固体发动机装药结构完整性的重要因素,其演化行为及失效机理的定量表征一直是国内外研究的重点与难点问题。从"脱湿"的观测及表征方法、理论模型及数值模拟三方面评述了复合固体推进剂... 复合固体推进剂的"脱湿"是影响固体发动机装药结构完整性的重要因素,其演化行为及失效机理的定量表征一直是国内外研究的重点与难点问题。从"脱湿"的观测及表征方法、理论模型及数值模拟三方面评述了复合固体推进剂"脱湿"的研究现状及进展,指出本领域未来的研究方向和研究重点。分析认为,在观测表征方面,加强高精度实时动态监检测技术手段的开发、解决好定量化表征问题仍是今后"脱湿"机理研究工作的重点;在理论模型方面,应充分考虑不同模式的损伤与失效因素,开展"脱湿"损伤与化学反应耦合理论与模型研究,以及推进剂的动态损伤本构关系研究,以促进"脱湿"表征技术的发展与破坏机制研究;在数值模拟方面,应综合考虑体积分数、颗粒尺寸、形状、排列、界面性能等细观因素,发展基于细观尺度的数值模型与计算方法,进一步提高计算精度与效率。 展开更多
关键词 复合固体推进剂 脱湿 表征方法 理论模型 数值模拟
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基于细观颗粒夹杂模型的复合固体推进剂松弛模量预测 被引量:13
17
作者 张建伟 职世君 孙冰 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2370-2375,共6页
为更准确地预测不同固体颗粒体积分数的复合固体推进剂的松弛模量,采用了分子动力学方法对不同体积分数的复合固体推进剂细观模型进行建模.根据有限元理论及细观力学均匀化方法,计算在定应变工况下复合固体推进剂细观模型的平均应力随... 为更准确地预测不同固体颗粒体积分数的复合固体推进剂的松弛模量,采用了分子动力学方法对不同体积分数的复合固体推进剂细观模型进行建模.根据有限元理论及细观力学均匀化方法,计算在定应变工况下复合固体推进剂细观模型的平均应力随时间的变化,从而有效地预测复合固体推进剂的松弛模量.该方法有效地体现了随填充颗粒体积分数的增大,复合固体推进剂瞬时模量逐渐增大的变化规律及颗粒随机分布对复合固体推进剂瞬时模量的影响.将其应用到复合固体推进剂的设计过程中,可有效降低设计成本,缩短设计周期. 展开更多
关键词 复合固体推进剂 细观力学 松弛模量 有限元方法 均匀化方法 黏弹性材料
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高温高湿条件下复合固体推进剂药柱老化研究 被引量:11
18
作者 张旭东 曲凯 +2 位作者 王丕毅 李季颖 林琳 《海军航空工程学院学报》 2008年第3期285-287,292,共4页
以模拟发动机的复合固体推进剂药柱为研究对象,进行了模拟热带海域高温高湿环境条件下其贮存老化的试验研究,分析了高温高湿条件下氮气密封体系中复合固体推进剂的老化机理,预估了该贮存及老化条件下复合固体推进剂药柱的寿命。
关键词 复合固体推进剂 贮存 老化机理 寿命预估
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应变加载历史对推进剂力学性能的影响 被引量:12
19
作者 刘著卿 李高春 +1 位作者 王玉峰 李志杰 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期5-9,共5页
对经不同应变幅值及不同次数往复拉伸后的复合固体推进剂试件进行单向拉伸试验,结合扫描电子显微镜断面观察与往复过程中原位观察结果,分析了应变加载历史对推进剂力学性能的影响。结果表明,颗粒与基体之间的脱湿程度由应变决定,往复拉... 对经不同应变幅值及不同次数往复拉伸后的复合固体推进剂试件进行单向拉伸试验,结合扫描电子显微镜断面观察与往复过程中原位观察结果,分析了应变加载历史对推进剂力学性能的影响。结果表明,颗粒与基体之间的脱湿程度由应变决定,往复拉伸应变幅值控制着损伤的范围,存在一个应变阈值,当往复拉伸应变幅值超出此阈值时,往复拉伸造成的损伤会影响推进剂的整体力学性能。 展开更多
关键词 材料科学 复合固体推进剂 往复拉伸 应变加载 扫描电子显微镜
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复合固体推进剂黏合剂研究进展 被引量:11
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作者 蒋亚强 杨皓瑜 +4 位作者 黄继军 暴利军 林宏 李大鹏 刘善友 《中国胶粘剂》 CAS 2021年第12期55-70,共16页
综述了端羟基丁二烯(HTPB)、端羟基共聚醚(HTPE)、聚缩水甘油叠氮醚(GAP)、聚3-硝酸酯甲基-3-甲基氧杂环丁烷(PNIMMO)和聚缩水甘油硝酸酯(PGN)等几种主要黏合剂近十年的发展概况。强调优化固化体系、完善黏合剂网络结构以及嵌段改性是... 综述了端羟基丁二烯(HTPB)、端羟基共聚醚(HTPE)、聚缩水甘油叠氮醚(GAP)、聚3-硝酸酯甲基-3-甲基氧杂环丁烷(PNIMMO)和聚缩水甘油硝酸酯(PGN)等几种主要黏合剂近十年的发展概况。强调优化固化体系、完善黏合剂网络结构以及嵌段改性是当前黏合剂发展的主要策略和技术手段。同时,提出随着纳米科技、高分子合成与改性新技术以及超分子化学的蓬勃发展,自修复和3D打印技术已经成为引领黏合剂发展的前沿领域。 展开更多
关键词 复合固体推进剂 黏合剂 固化 嵌段改性 自修复 3D打印
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