基于紅外光譜的HTPB推進劑老化機理

摘要：為從紅外光譜角度研究HTPB推進劑貯存過程中老化機理,開展了70℃下推進劑試樣的加速老化試驗,并測得加速老化過程中15個時間節點的試樣紅外吸收光譜及最大延伸率數據,通過對二者變化規律的相關性分析,找到了與最大延伸率變化相關度較高的紅外特征波數及其對應的特征官能團—OH、C=O、NH4^+,且這些官能團特征吸收峰強度與最大延伸率均呈總體下降趨勢。研究結果表明在加速老化過程中,推進劑試樣中存在的主要老化機理是消耗—OH與C=O的后固化反應以及會導致NH_4~+含量降低的氧化交聯反應。同時,紅外光譜分析的實驗結果,與以往傳統研究方法所揭示的HTPB推進劑主要老化機理一致,印證了紅外光譜法的正確性,也說明它具備進一步發展為定量反映推進劑老化性能工具的潛力。