定義
由硝化纖維素(亦稱硝化棉)和多元醇硝酸酯(通常指硝化甘油)為基本能量成分所組成的一種均質推進劑。具有成分均勻、批間性能波動範圍小、貯存壽命長、性能穩定等優點,而且通過燃燒催化劑的調節,可在一定壓力範圍內獲得燃速基本不隨壓力變化的平台燃燒特性。其燃燒產物對電磁波傳播的衰減作用很小,是一種較理想的無煙推進劑。該推進劑的抗拉強度、抗壓強度較高,但伸長率較低,比沖水平在1650~2150N·s/kg。一般適用於自由裝填的戰術飛彈和火箭發動機中。特點
雙基推進劑的主要成分是硝化纖維和硝化甘油,它們的性能決定著陸以基推進劑的性能,雙基推進劑的突出優點是質地均勻,結構均勻,再現性好,能滿足戰術火箭和飛彈的需要。雙基推進劑具有固體推進劑的一般性能,符合對固體推進劑的一般要求,即能量高,密度一般在1.54~1.65g/cm3,實際比沖一般為1666~2156N.s/kg;良好的燃燒性能、燃燒速度一般為5~40mm/s(6.86MPa),燃燒速度 壓力指數可接近於零;良好的力學性能;良好的內彈道性能;工藝性能好;較好的安定性;原料來源廣泛,價格低廉,經濟性好,其他特殊要求,如少煙或無煙,爆溫低,低燃燒速度等。類型
雙基推進劑通常加入燃燒催化劑、製造工藝、燃燒性能和溶劑或助劑性質的不同可分為不同的類型。按加入燃燒催化劑的不同區分
可分為不同的品號:加入石墨的稱為雙石推進劑(SS);加入氧化鉛的稱為雙鉛推進劑(SQ);加入氧化鉛的稱為雙鉛推進劑(SQ);加入氧化鈷的稱為雙鈷推進劑(SG);加入氧化鎂的稱為雙芳鎂推進劑(SFM)。這些推進劑統稱普通雙基推進劑。按成型工藝不同可分成兩種
一種是擠壓成型或壓伸成型(用螺鏇式壓伸機或柱塞式壓伸機)工藝製成的推進劑稱為壓伸雙基推進劑;另一種澆鑄成型工藝製成的推進劑稱為澆鑄雙基推進劑。按燃燒性能區分
在不定期下的壓力範圍內實現燃速壓力指數小於0.2並接近於零,產生平台燃燒的推進劑稱雙基平台推進劑;隨著發動機工作時間的延長,推進劑燃速下降,其壓力在一定範圍內蒙古自治區降低產生麥撒燃燒,這種推進劑稱為麥撒雙基推進劑。按燃燒速度 區分
在常溫、壓力6.68MPa條件下,燃燒度速度 為25mm/s以上的推進劑稱為高燃燒速度 推進劑;在常溫、6.68MPa條件下,燃燒速度為5mm/s以下的推進劑稱為低燃燒速度推進劑,按是否加入揮發性溶劑區分
加入丙酮等揮了性溶劑的稱為柯達型雙基推進劑或含揮發性溶劑雙基推進劑;不加揮發性溶劑的稱巴利斯太雙基推進劑或無溶劑壓伸雙基推進劑。雙組分中加入吉納,稱吉納雙基推進劑,如我國171推進劑。普通雙基推進劑
壓伸雙基推進劑
配方1組分 | 用量/g | 組分 | 用量/g |
硝化纖維素(含氮12.6%) | 60.0~60.2 | 水解纖維素 | 1.5 |
硝化二乙二醇 | 35.4 | 蠟E | 0.35 |
乙基苯基脲烷 | 1.4 | 凡士林 | 0.25 |
二苯基脲烷 | 1.0 | 氧化鎂 | 0.25 |
硫酸鉀 | 0.8 |
配方2
組分 | 用量/g | 組分 | 用量/g |
硝化纖維素(含氮12.6%) | 59.05 | 乙基苯基脲烷 | 1.9 |
水解纖維素 | 3.0 | ||
硝化二乙二醇 | 34.8 | 凡士林 | 0.5 |
二苯脲 | 0.5 | 氧化鎂 | 0.25 |
配方3
組分 | 用量/g | 組分 | 用量/g |
硝化纖維素(含氮12.2%) | 64.5 | 中定劑 | 3.5 |
小燭樹蠟 | 1.0 | ||
硝化二乙二醇 | 29.0 | 炭黑 | 0.35 |
二硝基甲苯 | 11.0 | 水分 | 0.5 |
澆鑄雙基推進劑
配方1組分 | 用量/g | 組分 | 用量/g |
硝化纖維素 | 45v55 | 增塑劑(主要為鄰苯二甲酸二甲酯) | 12~22 |
硝化甘油 | 25~40 | ||
二苯胺 | 1~2 |
配方2
組分 | 用量/g | 組分 | 用量/g |
硝化纖維素 | 47.0 | 乙基中定劑 | 1.0 |
硝化甘油 | 37.7 | 炭黑或石墨 | 0.3 |
增塑劑 | 14.0 |
組分 | 用量/g | 組分 | 用量/g |
硝化纖維素(含氮12.6%) | 58.6 | 二硝基甲苯 | 6.6 |
硝化甘油 | 24.2 | 乙基中定劑 | 1.0 |
增塑劑 | 9.6 | 炭黑或石墨 | 0.1 |
國外一些普通雙基推進劑
配方1(美國JP)組分 | 用量/g | 組分 | 用量/g |
硝化纖維素(含氮13.25%) | 51.2 | 鄰苯二甲酸二丁酯 | 3.0 |
硝酸鉀 | 1.2 | ||
硝化甘油 | 43.0 | 二苯胺 | 0.6 |
配方2(美國M13)
組分 | 用量/g | 組分 | 用量/g |
硝化纖維素(含氮量13.15%) | 57.43 | 硫酸鉀 | 1.5 |
硝化甘油 | 40.0 | 炭黑 | 0.05 |
中定劑 | 1.0 | 其他 | 0.02 |
組分 | 用量/g | 組分 | 用量/g |
硝化纖維素 | 51.76 | 二硝基甲苯 | 10.07 |
硝化甘油 | 33.92 | 硫酸鉀 | 1.78 |
中定劑 | 2.29 | 炭黑 | 0.18 |
平台雙基推進劑
無溶劑壓伸型
配方1(美國X12)組分 | 用量/g | 組分 | 用量/g |
硝化纖維素 | 49.0 | 凡士林 | 0.1 |
硝化甘油 | 40.6 | β-雷索辛酸鉛 | 2.5 |
正丙基己二酸酯 | 3.3 | 水楊酸銅 | 2.5 |
中定劑 | 2.0 |
配方2(美國M36)
組分 | 用量/g | 組分 | 用量/g |
硝化纖維素 | 49.0 | 2-硝基二苯胺 | 2.0 |
硝化甘油 | 40.6 | 蠟 | 0.1 |
正丙基己二酸酯 | 3.0 | 其他 | 5.3 |
澆鑄型
配方(美國OGR)組分 | 用量/g | 組分 | 用量/g |
硝化纖維素 | 56.7 | 三醋精 | 10.2 |
硝化甘油 | 24.3 | 硬脂酸鉛 | 3.3 |
2-硝基二苯胺 | 1.7 | 其他 | 0.7 |
苯二甲酸二辛酸 | 3.1 |
其他
配方(DD)組分 | 用量/g | 組分 | 用量/g |
硝化纖維素 | 50.3 | 三醋精 | 8.3 |
硝化甘油 | 34.4 | 硫酸鉀 | 0.51 |
β-雷索辛酸鉛 | 3.1 | 炭黑 | 0.23 |
2-硝基二苯胺 | 2.72 | 其他 | 0.44 |