固体推进剂粘合剂官能度测定的动态

前言 复合固体推进剂是通过含有高固体填料的液体预聚物粘合剂固化而成。而固化是通过官能团之间的化学反应来实现的。所以粘合剂官能度的数值大小,不仅影响着生成聚合物网络的大小,而且明显地影响着固化药柱的物理性质。由此可见,预聚物官能度的表示方法和测定对推进剂性能和质量控制具有重要意义。 早期,在缩聚反应的凝胶化理论中,小分子单体的官能度并不存在平均的概念。March在利用Flory凝胶化关系式控制聚氨酯推进剂质量时,指出了粘合剂中的单官能度     

H-46A结构参数对推进剂性能的影响

H-46A系低分子端羟基聚丁二烯粘合剂,本文从理论上分析了H-46A的结构参数,尤其是官能度,分子量分布等对推进剂性能的影响,并根据自由基聚合机理,分析了产生不同羟基结构类型,不同官能度和不同分子量分布的原因及其控制方法.基于88%固体含量的推进剂配方,较深入的研究了H-46A的结构参数对其推进剂性能的影响规律,并定量的描述了聚合物凝胶官能度,分子量分布和羟值等参数与推进剂力学性能和工艺性能的关系.本报告为H-46A粘合剂生产的质量控制提供了可靠的依据和方法,并为H-46A丁羟推进剂的配方研究提供了依据.     

R-45M丁羟粘合剂质量稳定的关键

本文从剖析R-45M丁羟粘合剂的规格入手,根据国外有关用过氧化氢合成的丁羟粘合剂与R-45M丁羟粘合剂的性能对比数据,加以归纳推理。发现了丁羟粘合剂的粘度与数均分子量,重均分子量,羟值,数均官能度和凝胶点官能度之间的变化规律,控制粘度是合成质量稳定的丁羟粘合剂的关键;R-45M丁羟粘合剂的特点,以及它与其他粘合剂的重要区别。从理论上阐明目前国外广泛应用的R-45M丁羟粘合剂所订规格的科学依据。为我国如何合成类似R-45M丁羟粘合剂及研制出综合性能更好的丁羟固体推进剂指出了方向和主攻的途径。     

高分子凝胶化理论

本文提出的∑A_(a_i)与∑B_(b_j)(B″)b″_jB′b′_k和∑_(c_t)型分子间反应的凝胶化理论,用两种推导方法,得到相同的结果,明确凝胶化条件均用数均官能度,不用重均官能度表示,或均用分子的数量分数,不用官能团的数量分数表示.并总结了Flory等的大量实验结果,实测的凝胶点官能度与已知数均官能度一致或接近,而与已知重均官能度相差较大.以往学者提出的不同类型分子间反应的凝胶化理论,绝大部分均概括在这个模型之内,正确部分均继承下来,不对之处也明确指出.     

复合固体推进剂和胶粘剂的固化剂交联范围

固化剂的当量比为反应初始时总固化剂基团数对总粘合剂基团数之比,它是决定复合固体推进剂和胶粘剂性能的重要参数.本文根据聚合物结构的网络理论导得了固化剂交联范围预测关系式.大量实践结果表明:当固化聚合物形成网络结构时,所有的当量值均在交联范围内,该范围比预聚物粘合剂的凝胶化范围要窄.     

四氧化二氮纯度测定的不确定度分析

对四氧化二氮纯度测定的不确定度进行了分析,分析了引起四氧化二氮纯度测定不确定度的有关分量及相关因素,研究了四氧化二氮纯度测定不确定度各分量及合成不确定度的计算方法,并通过实际的四氧化二氮纯度测定数据计算出了四氧化二氮纯度测定的标准不确定度为0.12%,扩展不确定度为0.24%,为出具更具规范性、权威性的四氧化二氮纯度测定化验报告打下了基础,并对其他化验项目的不确定度研究具有一定的借鉴作用.     

HPLC测定饮料中山梨酸不确定度评定

依据JJF1059-1999<测量不确定度评定与表达>的原理和方法,分析了饮料中山梨酸的不确定度与影响不确定度的因素;计算出饮料中山梨酸测定值的相对扩展不确定度,HPLC测定饮料中山梨酸的相对扩展不确定度为2%.     

润滑脂锥入度测定准确度的研究

润滑脂是航天工程中不可缺少的重要材料，锥入度是衡量其稠度大小的主要质量指标，为保证锥入度测定结果的准确，本文较详细地阐述了各种因素变化对测定结果的影响，并根据标准试验方法的技术要求，指出了评定锥入度测定准确度的方法。     

树脂交联结构特征对复合材料纵向压缩性能的影响

通过选择不同官能度的环氧树脂,调节树脂单体配比,获得了不同固化交联结构的环氧树脂基体,并与国产T800级碳纤维复合制备成碳纤维复合材料;研究不同交联结构的环氧树脂基体对其 T800级碳纤维复合材料纵向压缩性能的影响。研究结果表明,随着三官能团树脂含量升高,树脂基体的交联密度增大,树脂基体模量增大,其对应碳纤维复合材料单向层合板泊松比降低;碳纤维复合材料的纵向压缩强度随着树脂基体交联密度的增大而增大;树脂基体交联密度对单向复合材料层合板纵向压缩模量的影响不明显。     

工艺技术

复合材料的改进 美国华盛顿大学最近找到一种解决或至少改善热固性环氧复合材料预浸带的断裂韧性的方法,就是采用由Zeon化学品公司提供的新系列增韧剂,它是一种颗粒状的交联的羧基官能弹性体。这种新的增韧性剂的一个优点是当其     

聚氨酯推进剂的温度湿度老化有限元分析

基于Fick质量迁移理论，采用有限元素法，分析固体推进剂药柱中水分的扩散；基于化学反应动力学，分析饱和聚氨酯推进剂中的水解和热降解反应所引起的粘合剂交联密度的变化，进而计算温度、湿度条件对长期贮存该类推进剂模量的影响。     

导航卫星星间链路信号质量参数评估算法

传统的微波调制信号质量评估需要将微波信号变频到中频后进行处理,变频处理会引起非线性失真问题,而且星间链路信号许多关键质量参数如相位一致性、相关损失、I/Q(Inphase/Quadrature,同相/正交)支路功率比等无法用传统评估方法完成,针对这些问题,提出了采用软件无线电技术的导航卫星星间链路信号质量评估算法,利用高速采样器对导航卫星的星间链路信号进行直接射频采样,在数字域对星间链路信号进行相关接收和解调,实现所有关键质量参数的评估.该方法避免了使用变频器带来的附加失真,采用该方法完成实际星载设备的信号质量评估的结果表明,该评估算法精度高,能满足导航卫星星间链路设备信号质量参数评估要求.     

黏结剂含量对碳基材料性能和结构的影响

以沥青焦、炭黑、人造石墨粉为骨料,以硫改性沥青为黏结剂,通过浆涂混合冷压炭化工艺,制备了一系列碳基体材料.考察了黏结剂含量对碳材料的物理性能和微观结构的影响.结果表明,碳材料的物理性能和微观结构与黏结剂含量有重要的关系;随黏结剂含量的增加,材料的密度和强度呈增大的趋势,而开孔率则逐渐下降;当黏结剂质量分数为44%时,材料的弯曲强度和压缩强度分别达到42.6 MPa和187 MPa;当黏结剂质量分数超过44%时,材料在炭化过程中破裂.这些变化可归因于黏结剂与骨料颗粒在热混捏和炭化过程中的相互作用机理.     

热分析-气相色谱联用技术分析端羟基聚丁二烯主要热解产物

用热分析-气相色谱联用技术(TA-GC)定量考察了端羟基聚丁二烯(HTPB)第一失重阶段热解的主要气体产物,比较了相同色谱条件下,不同热解温度与不同升温速率对产物含量的变化.结果证实了HTPB中端羟基对其热解无明显影响,表明聚丁二烯的热解模型可用于HTPB.     

全碳素坯密度对反应烧结SiC的影响

以石墨粉体为原料,酚醛树脂为粘接剂,采用模压成型工艺制备了全碳质素坯,反应烧结后得到S iC材料。研究了成型压力和酚醛树脂含量与素坯密度的关系,探讨了素坯密度对S iC材料的组成、结构和性能的影响。     

超高温刚性隔热材料的制备及性能

针对新型航天飞行器高温隔热(约1 500℃)的迫切需求,开展了超高温刚性隔热材料的制备和性能研究。采用陶瓷纤维和无机粘结剂,经过湿法抽滤成型、高温热处理等工艺制备了刚性隔热材料。对材料的微观结构、热物理和力学性能进行了表征、测试。结果表明:纤维有效粘结在一起;通过改变纤维和粘结剂的比例,可以调节材料性能;热导率、力学性能与密度近似呈直线关系。材料在1 500℃经1 h处理后线收缩率<2%,密度为0.3～0.5 g/cm3,热导率为0.06～0.09 W/(m.K),压缩强度为0.6～1.2 MPa。     

星间链路数量受限的导航卫星网络链路分配问题

对星间链路数量非常有限、需要同时满足星间测距和星间通信需求的导航卫星网络的链路分配问题进行了研究。首先,分析了导航卫星网络的特点,并设计了一种基于有限状态自动机(FSA)的拓扑处理机制。然后,将星间测距需求作为一个约束,以星间通信的延时性能为优化目标,将导航卫星网络的链路分配问题建模为一个多目标优化问题。最后,针对建立的多目标优化问题,分别提出一种基于首次改善(FI)的本地搜索算法和基于模拟退火(SA)的启发式优化算法以对链路分配问题进行求解,并提出一种基于分支交换策略的新链路分配生成方法。仿真结果表明,通过FI算法和SA算法获得的优化链路分配的网络延时性能均得到了改进,且SA算法的性能要优于FI算法;同时,FSA的状态持续时间的减小有利于获得网络延时性能好的链路分配。     

催化剂及加入方法对HTPB复合推进剂燃烧性能的影响

通过热重分析(TG),差热分析(DTA)、高压差热分析(HPDTA),对三种催化剂(亚铬酸铜C,C、铜的有机络合物TP和铜、铬、铅盐的混合物TX)、催化剂和胶的混合物、催化剂和高氯酸铵(AP)的混合物、催化剂与AP的共同结晶物(简称共晶)的热解特性进行了研究.还对配方相同,仅催化剂加入方法不同的HTPB推进剂及不同部位、不同方法加入催化剂的AP-HTPB夹心件作了燃速测试.实验研究的结果表明:三种催化剂对AP的凝相放热反应均有加速催化作用:在AP结晶中加入催化剂的催化效率高于以混合方法加入催化剂的催化效率,进而对其机理作了探讨.     

固体火箭发动机包覆层力学性能与交联密度的相关性建模研究

介绍了包覆层力学性能的研究进展,综述了交联密度的测试方法和应用,分析了现有的本构模型并提出改进意见。研究表明:包覆层在复杂环境下的力学性能研究是下一步研究的重点;从微观机理分析包覆层的宏观力学性能是其力学研究的趋势;核磁共振仪等现代仪器的运用可以克服传统方法的不足,具有较大的发展空间。     

提高高燃速丁羟推进剂低温伸长率研究

运用单向拉伸、交联密度测试、动态力学分析(DMA)等实验手段，研究了IPDI丁羟高燃速推进剂低温伸长率偏低的问题。结果表明：由于固化剂IPDI的分子结构特点和低反应活性造成粘合剂体系固化反应速度上的差别，加上防老剂H的刚性和物理交联作用使该类推进剂低温抗拉强度过高，是造成该类推进剂低温伸长率偏低的主要原因。在此基础上，通过添加网络调节剂，改善了推进剂粘合剂相的网络结构，解决了该问题。