HTPB推进剂温度循环冲击试验研究

为了揭示温度循环冲击对HTPB推进剂性能的影响与规律,对HTPB推进剂进行了温度循环冲击实验研究,最低温度取-51℃,最高温度取55℃,高低温转换时间不大于5min,每个温度下保持时间1h,分别进行5、10、15、20、25、35个周期的温度循环冲击;对经历不同循环周期的推进剂试件进行力学性能测试,获得了初始模量、最大抗拉强度、最大延伸率、黏附指数随温度循环冲击周期数的变化规律;在进行力学性能测试的同时进行了声发射监测,获得了声发射累积能量随拉伸应变、温度循环冲击周期数的变化规律.结果表明,温度循环冲击周期存在一个临界数值(20～25之间),小于临界值时,HTPB推进剂性能退化主要是基体/颗粒界面黏结性能快速下降所致;大于临界值时,退化机制为在基体/颗粒界面损伤和热氧老化共同作用的结果,其中基体/颗粒界面损伤(甚至脱湿)因素稍占优势.HTPB推进剂初始模量能够反映热氧老化和界面脱湿对性能影响的作用机制,可以根据初始模量随温度冲击循环周期数变化规律获得温度冲击循环周期临界值.