3.2 展望
纳米材料在固体推进剂中的应用已经取得了很大的进展。比如在HTPB复合推进剂体系中,加入平均粒径为1.5m的超细AP,平均粒径为100nm的铝粉及银丝可以获得150mm/s的超高燃速。美国Machi公司研制出粒径为3nm的Fe203作为燃速催化剂,具有极高的比表面(250m2/g)和很低的体积密度(0.05g/ml),与含普通粒度的Fe203作为燃速催化剂相比较,推进剂的燃速和比冲均有较大幅度的提高,压强指数明显降低,其催化效率远高于普通的Fe203。
纳米材料的研究将为新材料和常规复合材料提出新的思路和途径,应用于固体推进剂中将会带来突破性进展。
4结语
纳米催化剂的催化活件和选择性都大大优于传统的催化剂,它的使用能大大提高反应效率,控制反应速度,甚至使原来不能进行的反应也能完全进行。在固体推进剂中加入适量的纳米金属粉,尤其是铝,可以很大程度改善固体推进剂的燃烧性能。
由于超微粒子存在高表面能所带来的催化剂易烧结、稳定性不好等问题,所以,纳米催化剂制备方法的完善,它们的结构、表征、催化性质与机理等许多问题还需要深入研究和探讨。今后,我们还得继续研究,例如含超细铝粉的复合推进剂的燃烧行为与推进剂组分的关系、超细铝粉的性能对燃烧规律和机理的影响、纳米催化剂协同催化规律和机理、纳米催化剂在推进剂中均匀分散的技术等问题,如果能很好的解决这些问题,纳米材料定会在推进剂上有很大的推广应用的可能。 tech.icxo.com |