rGO/CL-20自支撑纤维固体推进剂的燃烧特性

作者：李小东; 黄兵; 谯志强; 陈瑾; 杨光成^*

来源：含能材料, 2018, 26(12): 1003-1008.

• 微型推进器
• 六硝基六氮杂异伍兹烷(CL?20)
• 氧化石墨烯
• 燃烧特性
• 正反馈机制

用高能猛炸药(如六硝基六氮杂异伍兹烷(CL?20))代替传统固体推进剂是实现小体积大比冲微型推进剂的重要途径。为了实现CL?20的自持燃烧,设计了CL?20镶嵌rGO三维网络结构的复合推进剂体系。首先采用溶剂?非溶剂法制备了超细CL?20球形颗粒(直径300 nm～2μm),然后利用维度限域水热技术制备了自支撑rGO/CL?20纤维推进剂。在热分析动力学和燃烧特性分析的基础上,探讨了rGO/CL?20纤维推进剂的燃烧传播机制,认为该复合体系两种物质放热的正反馈机制是实现其燃烧传播的关键因素。由于rGO三维网络的构建,既提高了纤维的热导率,同时rGO在KOH作用下的放热可作为rGO三维网络和CL?20颗粒燃烧的起始能量,而具有更高能量密度的CL?20的燃烧放热叠加于rGO的放热,形成放热的正反馈机制。所制备的自支撑rGO/CL?20纤维推进剂的燃烧传播速度为20.66 mm·s-1,其纤维状结构为微型推进器的模块化快速装药提供了方便。

• 单位
  中国工程物理研究院化工材料研究所