（4）点火能力弱于黑火药。单纯高温燃气系统的热容小于含有凝聚相高温产物的两相流系统的热容，导致无烟药作为点火药使用时，其点火能力较弱。

（5）无烟药的传火速率明显低于黑火药。

    从以上分析可以看出，报废无烟发射药作为烟花药剂使用有着黑火药不可替代的优势，但是在点传火能力上弱于黑火药，这是由无烟药固有性能决定的。无烟药点火传火能力的不足对烟花产品的燃放效果带来以下问题：文献综述

（1）无烟药在替代黑火药作为地面礼花、礼花弹等烟花品种的发射药使用时，无烟药自身易被引线点燃，但因其燃速和传火速率俱慢，装药不易瞬间全部着火，大量的无烟药在燃放结束时没能燃尽。即使将无烟药粉碎成粉状，其结果能有好转，但燃烧后仍有不少未烬残渣，因此无烟药作为烟花发射药使用，其能量利用率低下，无法满足礼花弹规定的发射高度要求。另一方面，由于无烟药燃烧产物为高温气体，其点火能力薄弱，大量亮珠不能有效点着，造成礼花弹燃放时烧成率不高，或者出现点火延迟，部分亮珠落地时还未燃尽，遇到可燃物时易于引起火灾等二次危害。

（2）无烟药替代黑药型开苞“炸药”时，同样由于其点传火能力薄弱，会造成开苞直径变小，大量亮珠不能点着，造成空中的烟花花型图案残缺，礼花弹燃放的观赏效果大打折扣。

显然，烟花装药的点传火能力提高是将无烟药替代黑火药应用于烟火技术和发射药领域，实现无烟/微烟燃放的关键技术。

1.2国内外研究现状及趋势

1.3本课题拟开展的研究内容

     本课题拟通过实验的方法探究硝化棉基微孔含能材料的结构与燃烧特征，以寻求提高其燃速的方法，主要研究内容包括：

   （1）硝化棉基微孔含能材料烟雾性能探究

   （2）硝化棉基微孔含能材料的燃烧性能研究

（3）硝化棉基微孔含能材料结构表征

2实验部分

与现有球形药相比，多气孔球形药的主要特点在于药体内部存在大量气孔，因其物理性能和燃烧性能会发生明显变化。本文在研究多气孔球形药性能时，参照了普通球形药的性能表征方法，着重研究多气孔化后引发较大变化的性能参数变化规律。这些性能参数包括粒度及其分布、堆积密度、质量燃速、定容燃烧速率和孔径分布等。参照有关的行业标准，选择以下测定方法对这些性能参数进行测量[14-15]：

2．1实验材料

硝化棉含量为97.5%，聚乙烯醇（PVA）；分析纯、羧甲基纤维素钠(CMC)，分析纯、乙酸丁酸纤维素分析纯、聚乙烯醇缩丁醛（PVB）分析纯及改性淀粉；分析纯及明胶（分析纯）；黑火药.

氧化剂：高氯酸钾，硝酸钾，分析纯.

2．2实验器材

不同型号的长*r的PMMA测试管；不同型号长*r的半圆槽管测试管（自制）；玻璃测试管（自制）；两种自制测试台装置，烟雾箱,型号为200mm*150mm*50mm（自制）；HLD-LPR-Ⅰ型激光透光率测试仪，南京慧硕科教仪器有限公司（南京恒立达仪器有限公司），JEOLJSM-6380LV扫描电子显微镜，日本株式会社。

2．3实验内容

2.3.1粒度分布的测定

（1）实验仪器

标准筛：10目、16目、18目、20目、24目、30目、40目、50目、60目、80目、100目的标准筛各一只。

天平：精度为0.19，最大量程l00g

（2）测量方法

按孔径由小到大的顺序将标准筛从下到上摞合在一起，把烘干后的准确称量的球形药样品倒入标准筛，将标准筛组水平往复摇动30s，然后将标准筛组水平转90度，继续水平横向往复摇动30s，如此循环操作6次。然后称量并记录不同筛份的质量百分数，从而获得颗粒度的分布情况。 硝化棉基微孔含能材料的结构与燃烧特征研究(3):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_70255.html