[發(fā)明專利]制造可燃火箭殼體和噴管的材料

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 91102677.0
• 申請(qǐng)日: 1991-04-30
• 公開（公告）號(hào): CN1027603C
• 公開（公告）日: 1995-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅秉和;李文鐸
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): F42B15/00
• 分類號(hào): F42B15/00;F02K9/32;F02K9/96;F02K9/97;A01G15/00
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及用于制造可燃火箭殼體和噴管的可燃復(fù)合材料。這種材料屬于含能的增強(qiáng)塑料，由它制成的可燃?xì)んw和噴管，在火箭完成發(fā)射運(yùn)載任務(wù)之后，落回地面之前，能全部燃燒自毀，化為輕小的灰燼和碎片。從而可以有效地避免火箭殘余體落地時(shí)傷人或傷物的危險(xiǎn)，按國際專利分類屬于A01G15/00。某些民用火箭，如消雹降雨用火箭和氣象探空火箭等，有時(shí)是在人口稠密的地區(qū)使用，因而要求這類產(chǎn)品不能有傷害性的殘余體落回地面。為了解決這一問題，目前較好的辦法是使火箭的各結(jié)構(gòu)元件在落地之前，能燃燒自毀。

英國專利1530159采用鋼箔和鋁箔作為可燃?xì)んw的增強(qiáng)材料，由于金屬本身的燃燒性較差，因此其復(fù)合材料必須采用很高的粘合含量，而且該粘合劑中的氧化劑含量必須很高，這將降低復(fù)合體的強(qiáng)度，這種含氧粘合劑的流動(dòng)性很差，工藝性能不好，產(chǎn)品質(zhì)量難以保證。該專利采用的可燃噴管是由碳纖維和酚醛樹脂制成的。為了解決噴管的可燃性，在噴管與殼體之間填充了高燃速火藥。這種結(jié)構(gòu)的噴管雖然可以滿足耐燃和可燃的雙重要求，但是其消極重量較大，與殼體的連接強(qiáng)度較低，碳纖維的用量大，因而成本較高;日本專利昭48-9937、昭48-9938和昭32930等分別采用玻璃纖維（或布）、有機(jī)合成纖維（如尼龍、滌綸、維尼綸等）、鋁粉等作為可燃?xì)んw的增強(qiáng)材料。由于玻璃纖維本身完全不能燃燒，因此由它制成的可燃?xì)んw中途滅火率較高，而有機(jī)合成纖維雖然燃燒性較好，但是在固化溫度下（一般約在80-150℃）和在火箭飛行被動(dòng)段（或續(xù)航段）時(shí)而發(fā)生明顯的軟化、收縮和變形，從而影響彈道的穩(wěn)定性。

本發(fā)明的目的即在于克服上述諸材料的缺點(diǎn)，提供一種制造火箭殼體和噴管的新材料。

本發(fā)明的目的是通過如下方式實(shí)現(xiàn)的：制造可燃火箭殼體的可燃復(fù)合材料包括增強(qiáng)纖維和含氧粘合劑，其中，增強(qiáng)纖維采用粘膠纖維，含氧粘合劑由過氧酸銨20～45%，樹脂40～69%，增塑劑7～10%，鋁粉2～6%組成;含氧粘合劑由過氧酸銨30%、鋁粉2%、環(huán)氧樹脂61%和鄰苯二甲酸二丁酯7%組成;在含氧粘合劑中加入有機(jī)銅鹽作為燃速催化劑，加入量為0.5～6%。

用于可燃火箭的雙層耐燃可燃噴管的復(fù)合材料，耐熱內(nèi)層由碳或碳化硅纖維與耐燃樹脂纏繞而成，其中外層由粘膠纖維和可燃粘合劑纏繞而成，含氧粘合劑由過氧酸銨45%、鋁粉6%、鞣酸銅2%、環(huán)氧樹脂40%、鄰苯二甲酸二丁酯7%組成。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：

這種可燃材料具有較高的強(qiáng)度、優(yōu)良的可燃性，特別是在高溫下（100～300℃）完全不發(fā)生軟化、收縮或變形，而且成本低，因此這種材料與金屬箔（或絲）、玻璃纖維（或布）、有機(jī)合成纖維（如尼龍、滌綸、維尼綸等）增強(qiáng)的復(fù)合材料相比，具有最佳的綜合性能。

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述：

可燃?xì)んw粘合劑配方1：

過氧酸銨（150～200目）????30%

鋁粉（200～400目）????2%

環(huán)氧樹脂????61%

鄰苯二甲酸二丁酯????7%

可燃?xì)んw粘合劑配方2：

過氧酸銨????30%

鋁粉????2%

鞣酸銅（400目）????1%

環(huán)氧樹脂????60%

鄰苯二甲酸二丁酯????7%

可燃?xì)んw粘合劑配方3：

過氧酸銨????20%

鋁粉????2%

鞣酸銅????1%

環(huán)氧樹脂????69%

鄰苯二甲酸二丁酯????8%

可燃?xì)んw粘合劑配方4：

過氧酸銨????45%

鋁粉????6%

鞣酸銅????2%

環(huán)氧樹脂????40%

鄰苯二甲酸二丁酯????7%