雙基推進劑

雙基推進劑

0.25 0.02 10.2

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導彈和火箭發動機中。

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,能滿足戰術火箭和導彈的需要。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(用螺旋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E0.35
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
說明 其爆熱3768kj/kg。
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
說明 其爆熱3622kj/kg。
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
說明 其在7.03MPa壓力和21℃下的燃燒速度5.588~7.62mm,絕對火焰溫度1427~2204℃,標準海平面比沖160~220s。
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
配方3
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
說明 該推進劑在第二次世界大戰中應用於各種武器裝葯。
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
配方3(美國STD)
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
說明 其爆熱3543.7kj/kg,用於裝填響尾蛇-1A導彈。

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40.6β-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
說明 其爆熱4396.14kj/kg,用於“龍式”反坦克導彈裝葯。
配方2(美國M36)
組分用量/g組分用量/g
硝化纖維素49.02-硝基二苯胺2.0
硝化甘油40.60.1
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
該推進劑用於“小獵犬”地空導彈裝葯。

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
該推進劑用於“陶式”反坦克導彈裝葯。