硬脂酸铜包覆DAP-4核壳复合物
热分解温度直降74°C
以硬脂酸铜为壳层的核壳结构设计,在显著提升DAP-4热分解释能的同时改善其安全性能,为高能氧化剂的实际应用提供新途径。
Xueli, Zhang · An, Erhai · Guangwei, Xiao · 秦清风 · 谭迎新 · Deng, Peng · 曹雄
Fuel 2024
参数信息
- 热分解峰值温度降幅
- 35.22 °C
- 热分解峰值温度降幅
- 55.02 °C
- 热分解峰值温度降幅
- 68.22 °C
- 热分解峰值温度降幅
- 73.76 °C
- 活化能降低值
- 61.22 kJ/mol
- 活化能降低值
- 87.3 kJ/mol
- 活化能降低值
- 63.62 kJ/mol
- 活化能降低值
- 69.54 kJ/mol
技术优势
分解温度大幅降低
硬脂酸铜的催化作用使DAP-4的热分解峰值温度降低,20 wt%包覆量时降幅达73.76 °C,有利于降低点火能量需求。
放热量显著增加
10 wt%硬脂酸铜包覆样品放热量增加1546.8 J/g,表明燃烧能量输出提升,有利于提高推进剂比冲。
安全性显著改善
包覆后H50从44.67 cm提高到64.57 cm,摩擦感度从30 N提高到40 N,降低了意外刺激下的危险性。
应用场景
- 固体推进剂氧化剂:用包覆后的DAP-4替代原氧化剂,分解更易、放热更高,同时安全性提升,可直接用于固体推进剂配方。
- 高能材料安全性改性:通过包覆降低DAP-4的撞击和摩擦感度,提高H50,从源头减少意外引爆风险。
- 功能核壳结构设计:提供一种以硬脂酸铜为壳的核壳制备方法,同时实现催化和降感双重功能。
- 催化热分解:硬脂酸铜作为催化剂降低DAP-4分解活化能和峰值温度,提升分解效率。