固体推进剂是推进剂中很重要的部分，总有人会不断尝试新的推进剂，也有人试图了解推进剂的一些内容。
固体推进剂简单来说分成四个基本组分：氧化剂（必选）、粘接剂（必选）、燃速调节剂（可选）、金属燃烧剂（可选）。
首先关于氧化剂的有效含氧量。
有效含氧量很明显是有效的含量量。接下来以四种实例进行计算。(并没有找到什么写公式的东西，就干脆这么写了)
首先是硝酸钾： KNO3=0.5K2O+0.5N2+2.5O
然后就很简单，KNO3分子质量101,2.5O分子质量40。
有效含氧量=40/101≈0.396=39.6%
接下来是硝酸铵 NH4NO3=N2+2H20+O
有效含氧量=16/80=0.2=20%
KP KClO4=KCl+4O
有效含氧量=64/138.5≈0.46=46%
AP NH4ClO4=0.5N2+HCl+1.5H2O+2.5O
有效含氧量=40/117.5≈0.34=34%
有人说不定就问了，为什么KP、KN有效含量那么高，推进剂比冲却不高呢？
那么就必须讲氧化剂的产气量和生成焓了。简单来说就是氧化剂分解的热变化以及产生的惰性产物的性质。
让我们看AP分解的实质 AP=NH3+HClO4
NH3+HClO4=0.5N2+HCl+1.5H2O+2.5O
也就是说高氯酸铵分解分为两部分，首先是高氯酸铵分解成高氯酸和氨，然后两者燃烧生成的最终产物。总的来说是放热的过程。
相比来说普通金属盐是没有这种性质的，硝酸铵因为产气量过大，生成焓也不高，综合来说以AP效果最好。
这里的数据大家去参考晶体氧化剂性质表就好了。
氧化剂不是一切，粘接剂也是推进剂极为重要的部分。
粘接剂要注意的就是构成元素，生成焓，碳氢比。
简单来说粘接剂碳氢比越高，制成的推进剂性能越好。也就是说聚乙烯的能量远超环氧之类的。
接来下会举几个粘接剂的例子，让大家了解构成元素的影响。
这里就举三个历史上的粘接剂聚醚、聚硫橡胶、聚氯乙烯。
首先是世界上第二种复合推进剂APPS，也就是高氯酸铵聚硫橡胶体系的聚硫橡胶。以及现在似乎还在防雹增雨火箭上用的AP-PVC，也就是高氯酸铵聚氯乙烯体系。
先讲讲这两种粘接剂的化学构成。
首先聚硫橡胶我们国内使用的是乙基缩甲醛聚硫化物（-CH2CH2OCH2OCH2CH2SS-）n和丁基醚聚硫化物（-（CH2)4OCH2O(CH4)4SS-）n，是用环氧基树脂固化。其实要说力学性能，聚硫橡胶是很好的，但是由于固化会生成水等氧化物，所以并不能加金属粉（以前喷气推进实验室加过，但是后来这也只作为数据参考），这也是他会被淘汰最主要的理由。
聚氯乙烯生活中一直用23333.就只是（CH2=CHCl）n。制成的AP-PVC推进剂沿用至今。而且很有趣不是么233333
聚氯乙烯不同于常规粘接剂，需要热处理固化。一般叫做热塑性粘接剂和NC速溶胶粘接剂是同一类，需要使用塑化剂。
要说上面两者，不加金属粉时性能是一样的。为了对比其他粘接剂，接下来就用AP-PVC含铝比冲来和其他对比。
我们接下来讲二羟基粘接剂，也就是聚氨酯体系，其中有聚丁二烯这个分类。换句话说不管你用聚醚还是端羟基聚丁二烯还是羧基聚丁二烯，反正都是聚氨酯23333。
这里就说聚醚吧。聚醚结构通式HO-(-ROR'-)-OH,可以看到两侧的羟基，羟基是聚氨酯类的特征，因为固化剂就是和羟基上的活性氢反应，形成氨基甲酸脂。可以说这次举得例子是木有S、Cl这些分子量大的物质。一般来说混合聚醚都没有这些元素啊。因为非要说，用那些秘制粘接剂还是会有其他元素甚至是硅之类的。
于是就是对比的时候，AP-PVC含铝260-265，APPU使用镁铝粉260-265s。实际假如使用铝粉比冲会更高。
再说说生成焓，举个例子：表面上看化学式，尿素一定拥有秘制能量，但是很明显因为尿素的生成焓，制成的东西燃烧都是问题，这就是一个典型的例子2333333
再说说燃速和组分的关系，实际上没有任何可以说的明确的关系。现在能说说的就是聚氨酯粘接剂熔点低，制成的推进剂压强指数相比其他粘接剂低。KP以及各种能材、含能氧化剂拥有很高的压强指数，KP无添加剂压强指数最低0.7，含能氧化剂最低0.8。
催化剂能够降低压强指数，实验表明常用催化剂：氧化铁，二茂铁，铜铬催化剂都能降低压强指数。
最后推荐个热力学计算程序Cpropep，拥有的组份有限。我和薯条都有更具自己的需求添加组分，他的添加了很多液体推进剂，我就加了很多固体推进剂中的添加剂组分。 |
|
转播
淘帖
