[发明专利]一种含铝分子钙钛矿含能材料推进剂

说明书

本发明涉及一种含铝分子钙钛矿含能材料推进剂，属于推进剂技术领域。以所述推进剂组成成分总体质量为100％计，高分子粘结剂质量分数为10％，金属铝粉质量分数为12～25％，高氯酸铵粉末质量分数为40～60％，分子钙钛矿含能材料粉末质量分数为5～38％，分子钙钛矿含能材料粉末为高氯酸盐基分子钙钛矿含能材料粉末。所述推进剂通过机械混合法制备。所述推进剂引入新的高能量密度分子钙钛矿含能材料作为固体推进剂的氧化剂成分，获得高能四元固体推进剂，实现含铝高能推进剂配方的改进，其燃烧放热热值达到9830KJ/kg，显著提高燃烧性能，促进含铝高能固体推进剂的发展与应用。

技术领域

本发明涉及一种含铝分子钙钛矿含能材料推进剂，属于推进剂技术领域。

背景技术

含铝/高氯酸铵(Al/AP)固体推进剂是现代固体火箭发动机的重要能量载体，现有固体推进剂的主要缺点为能量低。针对该问题，国内外研究人员做了较多的研究工作，也取得了一定突破。特别是高能化发展方面，引入高能炸药黑索今(RDX)、奥克托金(HMX)、六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)等高能炸药作为推进剂体系的高能氧化剂，获得具有高能化的固体推进剂。

近来，分子钙钛矿含能材料因其独特的结构而受到火炸药领域重点关注。以典型分子钙钛矿含能材料代表(H₂daAlco)[NH₄(ClO₄)₃](DAP-4)为例，根据其结构特点可知，DAP-4结构中富有高氯酸根离子，对比现有高能炸药奥克托金等，表现出良好的爆轰性能；较之于常规氧化剂高氯酸铵，同时其分子结构中富含高氯酸根，表现出极强的氧化性。DAP-4密度为1.87g/cm³，理论爆速为8.8km/s，理论爆热为5.87MJ/kg。分子钙钛矿含能材料具有良好的能量与量化性能，可作为高能氧化剂，替代或者部分替代常规铝/高氯酸铵推进剂配方中的高氯酸铵，制备高能化固体推进剂。中国专利CN 106278771B和CN 110818518B报道了分子钙钛矿含能材料的轰爆性能，但现有技术中对其在推进剂中的应用可能性还鲜有关注。

发明内容

为克服现有技术存在推进剂配方能量不足的缺陷，本发明的目的在于提供一种含铝分子钙钛矿含能材料推进剂。

为实现本发明的目的，提供以下技术方案。

一种含铝分子钙钛矿含能材料推进剂，以所述推进剂组成成分总体质量为100％计，其中，各原料组分及其质量分数如下：

所述高分子粘结剂优选F₂₃₁₁、F₂₆₀₂、Estane、三元乙丙橡胶和端羟基叠氮缩水甘油醚中的至少一种。