[發(fā)明專利]一種用于激光微推進(jìn)的GAP推進(jìn)劑制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611134416.8
• 申請日: 2016-12-10
• 公開（公告）號: CN108610222A
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳立志;吳修偉;張?zhí)旖?/a>;郭寧;馬志朋
• 申請（專利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類號: C06B23/00
• 分類號: C06B23/00;C06D5/00;C06B43/00
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 鄒偉紅

本發(fā)明涉及固體燒蝕模式的激光微推進(jìn)領(lǐng)域，提供了一種以GAP端羥基聚疊氮縮水甘油醚為主的高粘度混合推進(jìn)劑，所述制備方法包括以下步驟：GAP溶液前處理；60℃下，依次加入納米碳粉、中定劑、固化劑、固化催化劑，每一步均進(jìn)行攪拌；最后，在60℃，真空度為0.01MPa下，進(jìn)行真空抽氣泡1?1.5h，靜置固化后得到GAP藥柱。本發(fā)明的操作方法簡單易行，固化過程溫和，有效降低了GAP混合推進(jìn)劑膠體內(nèi)部的氣孔率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于激光固體燒蝕微推進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于激光微推進(jìn)的GAP推進(jìn)劑制備方法。

背景技術(shù)

激光推進(jìn)技術(shù)是一種基于強(qiáng)激光與物質(zhì)相互作用原理的新型推進(jìn)技術(shù)。按照工作方式，激光微推進(jìn)器可以分為透射式和反射式，透射式是目前研究的重點(diǎn)。透射式靶材料由基底層和燒蝕層組成，其中，燒蝕層的致密性對于推進(jìn)效率和后期測試的精確度均有很大影響，這對于燒蝕層的配方提出了比較高的要求。

目前，固體含能工質(zhì)配方的研究較為廣泛，其中GAP(端羥基聚疊氮縮水甘油醚)作為一種新型含能粘合劑，擁有含氮量高、熱穩(wěn)定性高，機(jī)械感度低，燃速高，產(chǎn)生煙霧少等優(yōu)點(diǎn)，以GAP為粘合劑組成的GAP推進(jìn)劑受到各國研究者的重視。

現(xiàn)階段，中科大CN201210584537發(fā)明專利公開了一種自粘型激光微推進(jìn)透射靶燒蝕配方，所得的靶燒蝕層不必使用其他粘結(jié)材料，避免了粘結(jié)層對透射激光的吸收，減小了激光能量的耗散和產(chǎn)物飛散的擴(kuò)散角。

但上述的靶燒蝕材料并沒有對燒蝕材料的致密性進(jìn)行系統(tǒng)性研究，在實(shí)驗(yàn)中，靶燒蝕材料的致密性對于燒蝕效果和燒蝕性能的影響不可忽視，氣孔率過大，會造成激光能量的浪費(fèi)，影響燒蝕效率，所以，提高燒蝕層的致密性，降低其氣孔率是非常重要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種用于激光微推進(jìn)的GAP推進(jìn)劑制備方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題提供方案如下：一種用于激光微推進(jìn)的GAP推進(jìn)劑制備方法，制備方法包括如下步驟：

前處理，將GAP溶液置于真空烘箱中干燥12-24h，其中，真空烘箱溫度60℃，真空度為0.01MPa；

將處理好的GAP溶液，與粒徑為30nm的C粉混合，攪拌5-10min，得到溶液Ⅰ；

將中定劑間苯二酚與溶液Ⅰ混合，攪拌5-10min，得到溶液Ⅱ；

將固化劑IPDI(異佛爾酮二異氰酸酯)與溶液Ⅱ混合，攪拌5-10min，得到溶液Ⅲ；

將固化催化劑DBTDL(二月桂酸二丁基錫)和固化催化劑TPB(三苯基鉍)與溶液Ⅲ混合，攪拌10-15min，得到溶液Ⅳ；

將溶液Ⅳ放入真空烘箱中抽氣泡，得到溶液Ⅴ；

將抽完氣泡的溶液Ⅴ，用醫(yī)用注射器注入裝配好的內(nèi)徑為6mm的雙層亞克力管中，得到藥柱Ⅰ；

將裝好的藥柱Ⅰ，放入干燥皿中常溫干燥，1-2周后取出。即可得到全新的GAP藥柱。

進(jìn)一步：上述攪拌過程均置于油浴鍋內(nèi)，控制油浴鍋溫度為60℃。

進(jìn)一步：步驟e中，溶液Ⅳ的配比(質(zhì)量比)如下：

進(jìn)一步：推進(jìn)劑質(zhì)量比為，90.3-92.3％GAP、1.0％C粉、6.0-8.0％IPDI、0.1％DBTDL、0.3％TPB、0.3％間苯二酚

優(yōu)選的，推進(jìn)劑質(zhì)量比為，91.3％GAP、1.0％C粉、7.0％IPDI、0.1％DBTDL、0.3％TPB、0.3％間苯二酚

進(jìn)一步的，真空烘箱真空度為0.01MPa，溫度為60℃，持續(xù)1-1.5h。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著優(yōu)點(diǎn)：