[发明专利]绝热材料烧蚀残渣率的测定方法

摘要

本发明涉及一种用于导弹与航天领域的橡胶绝热材料绝热性能检测方法，即绝热材料烧蚀残渣率的测定方法。它采用测试件的制作与预处理和初始质量标记、胶片的残碳率测定与标记、测试烧蚀件的形成与烧蚀后质量标记、烧蚀残渣率的测定等四个步骤，实现对橡胶绝热材料烧蚀残渣率的测定，它能够可靠地评价烧蚀件在烧蚀过程中被高温、高速燃气流冲刷、剥蚀掉的残渣量，极大地保证了绝热材料的有效性、安全性和可靠性，并且具有实验方法简单、检测数据准确、操控稳定性高和试验重复性好的优点。

主权项

1.一种绝热材料烧蚀残渣率的测定方法，其特征在于由以下四个操作步骤组成：步骤一，测试件的制作、预处理和初始质量标记：取绝热材料分别模压制作成胶片和烧蚀件，室温静置一天，盛装在干净的搪瓷盘中，在50-80℃的烘箱中去除挥发物和水分，称量烧蚀件烧蚀前的初始质量，标记为烧蚀前初始质量M₁；步骤二，胶片残碳率的测定与标记：采用热重仪分析法的残碳率测定与标记，将测试胶片置于热重分析仪TGA中，在氧气气氛的测试环境下，以10-20℃/min的升温速率升温至900℃，测定其在900℃时的残碳率，标记为热重仪残碳率P_TGA；或者采用马弗炉灼烧法的残碳率测定与标记，取重量为6.0000±0.2000g的测试胶片，并标记为灼烧前质量m₁,置于温度为900℃的马弗炉中灼烧1小时，冷却后称重，标记为灼烧后质量m₂,其残碳率标记为马弗炉残碳率P_muf=m₂/m₁； 测试胶片是从绝热层胶片上裁取的一小块；     步骤三，测试烧蚀件的形成与烧蚀后质量标记：对烧蚀件进行氧-乙炔焰烧蚀试验，烧蚀试验后的烧蚀件成为测试烧蚀件，冷却测试烧蚀件，剥离测试烧蚀件的碳化层，将剥离后的碳化层一起置于坩埚中，在温度为900℃的马弗炉中灼烧1小时，冷却后称重，标记为烧蚀后剩余碳化层的理论质量M₂，碳化层被剥离的测试烧蚀件标记为烧蚀后剩余绝热层质量M₃；步骤四，烧蚀残渣率的测定：根据以下公式，可以计算出热重仪分析法的烧蚀残渣率，或者计算出马弗炉灼烧法的烧蚀残渣率；R_ec=热重仪分析法的烧蚀残渣率计算：将步骤一、步骤二、步骤三中的P_TGA作为P值，以及M₁、M₂、M₃等分别代入公式，测得的R_ec值即为热重仪分析法的烧蚀残渣率；或者，计算出马弗炉灼烧法的烧蚀残渣率：将步骤一、步骤二、步骤三中的P_muf作为P值，以及M₁、M₂、M₃等分别代入公式，测得的R_ec值即为马弗炉灼烧法的烧蚀残渣率。