內容簡介
本書對無定形硼粉的處理和含硼富燃料推進劑相關性能進行了系統的介紹。全書共分為7 章,主要介紹了含硼富燃料推進劑的組成、主要性能以及最新研究進展,並重點圍繞無定形硼粉的改性及其在推進劑中的套用方面,介紹了無定形硼粉的預處理、包覆和團聚造粒工藝以及其對含硼富燃料推進劑的能量性能、工藝性能和燃燒性能的影響及規律。
本書可供從事含能材料、複合推進劑和富燃料推進劑科研與生產的專業技術人員使用,也可作為高等院校從事相關研究和教學工作的教師及研究生的參考書。
目錄
第一章緒論
1.1概述
1.2含硼富燃料推進劑的主要組成
1.2.1黏合劑
1.2.2金屬燃料
1.2.3氧化劑和高能填料
1.2.4燃燒催化劑和燃燒穩定劑
1.2.5鍵合劑
1.2.6防老劑
1.3富燃料推進劑的主要性能及特點
1.3.1能量性能
1.3.2工藝性能(流變性能和表-界面性能)
1.3.3燃燒性能
1.3.4含硼富燃料推進劑的性能特點
1.4含硼富燃料推進劑目前存在的問題
1.5含硼富燃料推進劑的最新進展
1.5.1硼粉的表面改性進展
1.5.2含硼富燃料推進劑研究現狀
1.6含硼富燃料推進劑的重要性
參考文獻
第二章硼粉的表面改性及其表征
2.1概述
2.2硼粉對推進劑製備工藝的惡化及機理研究
2.2.1XPS分析
2.2.2黏度分析
2.2.3紅外分析
2.2.4含硼HTPB富燃料推進劑工藝惡化的機理分析
2.3團聚硼顆粒的製備工藝流程
2.3.1無定形硼粉的預處理
2.3.2無定形硼粉的包覆
2.3.3無定形硼粉的團聚造粒
2.4團聚硼顆粒的粒度分布分形表征
2.4.1分形理論概述
2.4.2粒度分布的分形模型
2.4.3顆粒粒度分布分形的測試原理
2.4.4固體推進劑中固體填料的粒度分形維數
2.4.5分形維數表征固體顆粒粒度級配特點
2.4.6團聚硼顆粒表面粗糙度和粒徑分布對富燃料推進劑
藥漿流變性能的影響
2.5團聚硼顆粒堆積密度研究
2.5.1團聚硼顆粒堆積密度測試
2.5.2團聚硼顆粒的兩種堆積密度比較
2.5.3團聚硼顆粒的流散特性研究
2.5.4振動次數對團聚硼顆粒振實堆積密度的影響
2.6團聚硼顆粒的強度研究
2.6.1團聚硼顆粒強度測試
2.6.2強度(抗壓)的測試原理
2.6.3團聚硼顆粒的基本物理參數
2.6.4不同因素對團聚硼顆粒強度的影響
2.7硼粉團聚前和團聚後的表面特性
2.7.1團聚硼顆粒表觀形貌研究
2.7.2團聚硼顆粒的酸度分析
2.7.3團聚硼顆粒的X螢光分析
2.7.4團聚硼顆粒的包覆度研究
2.8團聚硼顆粒的團聚造粒機理
2.8.1團聚顆粒的核化和長大理論
2.8.2團聚硼顆粒生長過程分析
2.8.3團聚硼顆粒的造粒機理分析
2.9晶體硼粉研究
2.9.1晶體硼粉的製備
2.9.2晶體硼粉的物化特性
2.10硼/鎂(鋁)複合粉研究
2.10.1硼鎂(鋁)複合粉的表面形貌和粒度分布研究
2.10.2硼鎂(鋁)複合粉的密度研究
2.10.3硼鎂(鋁)複合粉X射線螢光分析
2.10.4硼鎂(鋁)複合粉表面酸度分析
參考文獻
第三章團聚硼顆粒與黏合劑體系的表-界面性能研究
3.1概述
3.2測試原理和測試方法
3.2.1表-界面化學原理
3.2.2接觸角測試原理
3.2.3黏附功與鋪展係數的計算原理
3.2.4測試方法
3.3團聚硼顆粒與黏合劑體系的表-界面性能
3.3.1團聚硼顆粒的表面特性研究
3.3.2接觸角和表面自由能的計算
3.3.3黏附功和鋪展係數的計算
3.3.4團聚硼顆粒的表面改性機理研究
3.4含團聚硼富燃料推進劑的表-界面(多界面)特性研究
3.5團聚硼顆粒對含硼富燃料推進劑微觀形貌的影響
參考文獻
第四章流變性能和製備工藝
4.1概述
4.2推進劑流變特性的表征和測試
4.2.1流變特性的表征
4.2.2測試的儀器裝置
4.2.3樣品的製備
4.2.4測試方法
4.3不同因素對富燃料推進劑流變性能的影響
4.3.1HTPB黏合劑的流變特性
4.3.2團聚硼/HTPB懸浮液流變特性研究
4.3.3不同組分對含硼富燃料推進劑藥漿流變特性的影響
4.4含硼富燃料推進劑的製備工藝
4.4.1含硼富燃料推進劑的設計原則
4.4.2富燃料推進劑製造工藝流程
4.4.3含團聚硼富燃料推進劑配方
4.4.4推進劑樣品的製備
4.4.5含團聚硼富燃料推進劑的製備工藝性能
參考文獻
第五章能量性能
5.1概述
5.2評價富燃料推進劑的能量性能的指標——熱值和密度
5.2.1富燃料推進劑能量特性計算原理和方法
5.2.2燃燒熱值的理論計算與測試方法
5.3推進劑能量提高的技術途徑
5.3.1添加金屬燃料
5.3.2有效添加劑
5.4含硼富燃料推進劑能量性能的影響因素
5.4.1黏合劑
5.4.2硼粉燃料
5.4.3氧化劑和固體填料
參考文獻
第六章燃燒性能
6.1概述
6.2含硼富燃料推進劑燃燒性能的表征參數和測試方法
6.2.1表征參數
6.2.2測試方法
6.3改善含硼富燃料推進劑燃燒的技術途徑
6.3.1加入添加劑
6.3.2硼顆粒表面包覆
6.4硼顆粒的點火與燃燒
6.4.1硼粉的點火模型
6.4.2團聚硼顆粒的點火模型
6.4.3不同氣氛中硼粉的點火特性
6.4.4不同氣氛下硼粉燃燒發射光譜和火焰形態
6.5硼對富燃料推進劑燃燒性能的影響
6.5.1含硼富燃料推進劑的燃燒性能研究
6.5.2表面改性硼粉的熱分解特性
6.5.3含晶體硼粉富燃料推進劑的燃燒性能
6.5.4含晶體硼粉富燃料推進劑的熱分解特性
6.5.5含硼鎂複合粉的富燃料推進劑的燃燒特性
6.5.6含團聚硼富燃料推進劑Φ64標準發動機試驗
6.6富燃料推進劑燃燒機理研究
6.6.1燃燒火焰結構
6.6.2燃燒波溫度
6.6.3熄火表面
6.6.4燃燒殘渣分析
6.7含硼富燃料推進劑一次燃燒噴射效率影響因素分析
6.7.1推進劑配方和實驗方案
6.7.2推進劑組分對一次噴射效率的影響
6.7.3噴射裝置對一次噴射效率的影響
6.8含硼富燃料推進劑的一次燃燒模型
6.8.1一次燃燒物理模型的建立
6.8.2一次燃燒數學模型的建立
參考文獻
第七章含硼富燃料推進劑的套用前景和發展趨勢
7.1概述
7.2含硼富燃料推進劑的套用前景
7.2.1新一代空空飛彈
7.2.2未來超聲速反艦飛彈
7.2.3對抗高機動目標的地空飛彈
7.2.4大口徑增程炮彈
7.3富燃料推進劑的發展趨勢
7.3.1低特徵信號
7.3.2鈍感特性
7.3.3高燃速壓力指數
7.3.4使用納米燃料的富燃料推進劑
7.4對發展富燃料推進劑的一些建議
參考文獻
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