復合固體推進劑定應變?溫度循環(huán)加速試驗方法研究

魏小琴，李晗，趙陽，李澤華，趙方超

（1.西南技術工程研究所，重慶 400039；2.中國兵器裝備集團彈藥貯存環(huán)境效應重點實驗室，重慶 400039; 3.漠河大氣環(huán)境材料腐蝕國家野外科學觀測研究站，黑龍江 漠河 165301）

固體火箭發(fā)動機在庫房長期貯存時，由于彈衣包裝和殼體包覆，發(fā)動機裝藥一般不直接接觸外界環(huán)境介質，主要在環(huán)境溫度的作用下發(fā)生損傷。如固體推進劑的粘合劑、某些添加劑熱降解，粘合劑與氧化劑相互作用，固體推進劑內部疏松，甚至產生裂紋，固體推進劑/襯層/絕熱層/殼體等粘接界面發(fā)生脫粘等，引起固體火箭發(fā)動機貯存性能下降，甚至失效。

國內外針對固體火箭發(fā)動機貯存性能老化試驗方法開展了大量研究，部分已形成相關標準。如美國軍用規(guī)范MIL-R-23139B規(guī)定固體火箭發(fā)動機在其規(guī)定的極限高、低溫下分別貯存6個月后，如果靜止試驗的工作性能符合要求，則其最低貯存壽命為5 a。意大利規(guī)定“阿斯派德”導彈固體火箭發(fā)動機在71 ℃條件下貯存13周，相當于在意大利的自然環(huán)境下貯存7~8 a。我國GJB9722—2020、QJ 2338A—2002等主要采用經驗估計與少量貯存固體火箭發(fā)動機定期點火試車相結合的概略估計方法，這些方法均需開展發(fā)動機靜止點火試驗，費用較高。

固體火箭發(fā)動機在長期貯存過程中，粘接界面發(fā)生斷裂失效時，通常都斷裂在推進劑上，界面處很少出現斷裂現象，可近似認為發(fā)動機裝藥老化主要表現為復合固體推進劑老化。QJ 2328A—2002提出無應變推進劑開展4~5個恒定溫度加速老化試驗方法，并基于傳統(tǒng)Arrhenius方程外推固體推進劑貯存壽命。……