生成絮碳悬浮物的烟火药剂研究

论文摘要

本文以提高絮碳烟火药剂絮碳的生成量为切入点，研究了絮碳烟火药剂的红外消光性能和相关物理性能。着重对絮碳的生成过程及机理进行了理论研究，探讨了絮碳生成量的影响因素；理论研究了絮碳烟火药剂的消光原理、测试方法及影响因素，系统分析了原材料粒度、燃烧温度与压力对絮碳烟火药剂生成絮碳量和红外消光性能的影响。提出了以絮碳为烟幕主要成分的絮碳烟火药剂配方设计的技术方案。通过实验对比、理论分析确定了以沥青、压敏胶、富碳化合物、镁粉和高氯酸铵为主要组份的基本配方。实验结果表明，以沥青和压敏胶作为絮碳生成剂，其絮碳生成量及红外消光性能均优于其它富碳化合物。结合红外透过率测试试验，得到了絮碳烟火药剂的最佳配方。其红外透过率在3～5μm可降低到31％，8～14μm可降低到41％。对基本配方的相关物理性能进行了测试：吸湿性、真空安定性、机械感度实验结果表明，絮碳烟火药剂符合一般烟火药剂的相关标准要求。

论文目录

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 有关絮碳的概述

1.2 遮蔽干扰在现代战争中的作用

1.3 国外研究情况

1.4 国内研究情况

1.5 本论文的研究背景及意义

1.6 本文的主要研究工作

2. 絮碳的生成机理及影响因素

2.1 絮碳的结构

2.2 絮碳的生成机理

2.2.1 初期反应及晶核生成

2.2.2 粒子的聚集

2.2.3 聚集体表面增长

2.2.4 絮碳的氧化

2.3 絮碳生成机理图及其说明

2.4 影响絮碳生成的因素

2.4.1 燃烧温度和压力的影响

2.4.2 富碳化合物的分子结构的影响

2.5 小结

3 絮碳的红外消光机理及测试方法

3.1 絮碳烟幕的红外消光机理

3.2 絮碳烟幕红外消光测试方法

3.2.1 实验测试条件设备

3.2.2 实验测试步骤

4 影响絮碳消光性能的因素

4.1 不同 H/C 比率对絮碳消光性能的影响

4.2 燃烧温度对絮碳消光性能的影响

4.3 小结

5 絮碳药配方研究

5.1 絮碳生成物的选择

5.2 能量供给剂的选择

5.3 原材料要求

5.4 三组分絮碳药的基本配方设计

5.5 三组分配方各组分量及基本配方的确定

5.6 添加剂对絮碳生成量及红外透过率的影响

5.6.1 萘的影响

5.6.2 蒽的影响

5.6.3 芴的影响

5.6.4 氯代物影响

5.7 原材料粒度对絮碳生成量及红外透过率的影响

5.8 最佳烟剂配方的确定

5.9 小结

6 配方的物理性能测试

6.1 吸湿性试验

6.1.1 试验设备与试验样品准备

6.1.2 实验条件与原理

6.1.3 实验结果与分析

6.2 真空安定性试验

6.2.1 实验原理与方法

6.2.2 试验结果与分析

6.3 机械感度试验

6.3.1 试验原理及方法

6.3.2 实验结果与分析

6.4 本章小结

结论

致谢

参考文献

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