丁羟三组元推进剂的增材制造及性能研究

作     者：孙鑫科 石柯 史钰 罗聪 王鼎程 李伟 任全彬 SUN Xin-ke;SHI Ke;SHI Yu;LUO Cong;WANG Ding-cheng;LI Wei;REN Quan-bin

作者机构：航天化学动力技术重点实验室湖北襄阳441003 湖北航天化学技术研究所湖北襄阳441003 航天动力技术研究院陕西西安710025 

出 版 物：《火炸药学报》 (Chinese Journal of Explosives & Propellants)

年 卷 期：2024年第47卷第2期

页      面：172-179,I0003页

核心收录：

学科分类：082604[工学-军事化学与烟火技术] 08[工学] 0826[工学-兵器科学与技术] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(No.22275051) 科技部重点研发计划资助(No.2022YFB4603100) 

主　　题：复合固体推进剂 丁羟三组元推进剂 增材制造 力学性能 流变特性 燃烧性能 3D打印 

摘      要：针对传统浇注成型与直写式3D打印对固体推进剂药浆工艺性能要求相冲突的问题,为实现小型药柱的3D打印,采用添加少量定型助剂(YJ)的方法对丁羟三组元推进剂配方进行改性,对改性前后推进剂的工艺性能、力学性能、燃烧性能和能量性能进行对比分析,并探究了YJ对推进剂性能的影响。结果表明,改性后的推进剂药浆具备可控挤出和室温堆积的流变特性;YJ的加入使得推进剂在20、70℃下的最大抗拉强度分别降低0.1和0.15 MPa,断裂伸长率分别增加了12.7%和9.9%,表明YJ对其力学性能影响显著;此外,实验及理论计算表明,YJ对推进剂的燃烧性能和能量性能影响甚微,燃速最大降低0.24 mm/s,能量变化幅度均在1%以内;表明定型助剂(YJ)的加入不仅使药浆满足3D打印要求,而且对原始推进剂的整体性能没有显著负面影响。