程扬帆, 梁颢舰, 孙天宇, 郭晴晴, 孙宽宽, 李 翔
针对金属燃料反应速率低、反应不完全等问题,通过溶剂-非溶剂法制备了一种氢化钛粉末包覆高氯酸铵颗粒的核壳结构复合含能材料AP@TiH2,通过测试表征技术和激光点火实验研究了其微观形态分布及点火燃烧性能。结果表明,Ti元素均匀附着在块状高氯酸铵颗粒表面,AP@TiH2复合材料燃烧火焰更明亮、反应面积更大、燃烧时间更短、反应速率更快。AP@TiH2加入固体推进剂可有效改善推进剂点火特性,提高燃烧性能。与传统机械混合方式相比,采用溶剂-非溶剂法制备的AP@TiH2/HTPB推进剂温度上升速率更快,稳定燃烧阶段平均温度更高,并且燃烧点火延迟时间缩短了约10%,线性燃烧速率提高了约11%。包覆结构缩短了燃料与氧化剂之间的传质传热距离,有效提高燃料的反应速率和反应完全性,这种精细化调控手段有望为固体推进剂能量的有效利用提供新的途径。