1。3 研究内容

由于冲压发动机一般用于各类飞行器上，而无论是在高空中还是高速运行中点火环境都处于低压状态，所以研究低压状态下点火具的点火性能和可靠性显得十分重要，本次实验主要研究环境因素中压力变化对点火具点火性能的影响，实验中研究了药剂在密闭爆发器中，在常压下，在负压下的点火性能，并选择了四种不同的药剂，分别是黑火药，硼/硝酸钾（B/KNO3），硅/四氧化三铅（Si/Pb3O4），硼/铬酸钡（B/BaCrO4）。

本次实验主要研究硼系点火药（硼/硝酸钾和硼/铬酸钡），硼具有一些特质，元素硼具有较高的体积热值和较高的质量热值，硼的质量燃烧热高达59MJ／kg，是镁的2。3倍、铝的1。9倍；体积热值则高达140kJ／cm3，是镁的3。09倍、铝的1。66倍、碳氢化合物的3倍。因此，在能量特性方面，硼应该是是最好的金属燃料。Gang A和 King M K[14]等对于硼的燃烧过程进行大量的研究发现，硼粒子的燃烧主要发生在其表面，可以分为两个阶段，硼粒子表面的B203氧化层受热熔化，以液态形式包裹在硼粒子表面，然后02通过B203扩散至硼粒子，随着温度的不断升高，B203层粘度降低，此为第一阶段。温度到达约1900K时，第二阶段的反应开始，此时B203层蒸发，硼粒子与氧可以直接接触，发生剧烈的燃烧反应，并且持续时间较长，直至硼粒子燃烧完全。硼粉的这些优势使硼成为一种极具吸引力的固体推进剂和点火药的主要成分，它的重要性是不言而喻的。

2  药剂准备及实验器材

2。1  黑火药

采用黑火药的规格为四号小粒黑火药。

2。2  硼/硝酸钾（B/KNO3）

硼和硝酸钾按照质量比40：60称取，混药方式为湿混，之后造粒并干燥。

2。3  硅/四氧化三铅（Si/Pb3O4）来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com

采用药剂为硅（Si），四氧化三铅（Si/Pb3O4），聚乙烯醇缩丁醛（PVB），配方为硅10%，四氧化三铅90%，另加3%的聚乙烯醇缩丁醛，先将一定量的聚乙烯醇缩丁醛剪碎溶于乙醇，加热搅拌，完全溶解后加入上述3配比的硅和四氧化三铅，钢球球磨，最后干燥造粒。

2。4  硼/铬酸钡（B/BaCrO4）

采用药剂为硼（B），铬酸钡（B/BaCrO4），聚乙烯醇缩丁醛（PVB），配方为硅13%，四氧化三铅87%，另加3%的聚乙烯醇缩丁醛，先将一定量的聚乙烯醇缩丁醛剪碎溶于乙醇，加热搅拌，完全溶解后加入上述配比的硼和铬酸钡，钢球球磨，最后干燥造粒。