[发明专利]一种高密度比冲推进剂及其制备方法

权利要求书

1.一种高密度比冲推进剂，其特征在于，包含如下质量百分比的组分：

金属燃料：25％～40％；

氧化剂：55％～70％；

粘结剂：1％～5％；

所述金属燃料为采用增材制造方法打印的三维空间点阵结构的骨架，所述氧化剂和粘结剂为骨架内部的填充物；

所述金属燃料三维空间点阵结构的骨架包括多个点阵晶胞，多个点阵晶胞之间呈周期性阵列排布；所述点阵晶胞为由杆围成的镂空多面体结构。

2.根据权利要求1所述的一种高密度比冲推进剂，其特征在于，所述金属燃料为铝基合金粉；所述铝基合金粉中所含铝的质量百分比不低于90％。

3.根据权利要求1所述的一种高密度比冲推进剂，其特征在于，所述杆的截面为圆形；杆的长度为1～5mm，截面的直径为0.2mm～0.8mm。

4.根据权利要求1或3所述的一种高密度比冲推进剂，其特征在于，所述点阵晶胞为四面体、八面体或十二面体中的一种或一种以上组合。

5.根据权利要求1所述的一种高密度比冲推进剂，其特征在于，所述氧化剂为高氯酸铵AP、高氯酸镁、二硝酰氨铵ADN或六硝基六氮杂异伍尔兹烷CL-20中的一种或一种以上组合。

6.根据权利要求1所述的一种高密度比冲推进剂，其特征在于，所述粘结剂为氟橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA、聚丙烯酸酯橡胶、顺丁橡胶或68^#蜡中的一种或一种以上组合。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种高密度比冲推进剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)采用激光选区熔化成形方法，将金属燃料打印成为三维空间点阵结构的骨架；

(2)将粘合剂和氧化剂制成膏团状物料；

(3)将步骤(2)所得膏团状物料加入步骤(1)所得三维空间点阵结构的骨架中，压制得到一种高密度比冲推进剂。

8.根据权利要求7所述的一种高密度比冲推进剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，激光选区熔化成形打印条件为：激光功率200-400W，扫描速度600-1200mm/s，扫描间距0.05-0.1mm，扫描层厚0.03-0.05mm。

9.根据权利要求7任一项所述的一种高密度比冲推进剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，粘合剂和氧化剂制成膏团状物料的方法为：

(21)将粘结剂在溶剂中浸泡1～3h后搅拌至充分溶解；

(22)将氧化剂加入步骤(21)所得产物中，搅拌至溶剂挥发，得到膏团状物料。

10.根据权利要求9所述的一种高密度比冲推进剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(21)中，溶剂为乙酸乙酯、甲苯或石油醚中的一种或一种以上组合。