本書系統(tǒng)介紹了石墨烯基燃燒催化材料在固體推進(jìn)劑中的應(yīng)用研究進(jìn)展,重點(diǎn)討論了石墨烯基燃燒催化材料的制備、與推進(jìn)劑常見組分的相互作用以及石墨烯基燃燒催化材料在不同種類推進(jìn)劑中應(yīng)用的情況,學(xué)術(shù)水平居國(guó)際先進(jìn)。本書體現(xiàn)了作者在多年科研工作期間對(duì)于推進(jìn)劑發(fā)展趨勢(shì)和所面臨的挑戰(zhàn)的見解,有助于讀者把握相關(guān)研究方向的脈絡(luò)。此外,作者系統(tǒng)歸納了單金屬負(fù)載型、雙金屬負(fù)載型、配位型石墨烯基燃燒催化材料的形貌、組成結(jié)構(gòu),以及對(duì)改性雙基、復(fù)合推進(jìn)劑等燃燒、安全和力學(xué)等性能的影響,并闡述了對(duì)后續(xù)發(fā)展方向的觀點(diǎn),對(duì)于新型、功能化燃燒催化材料以及推進(jìn)劑配方優(yōu)化等工作的開展具有較高的參考價(jià)值,將促進(jìn)石墨烯基燃燒催化材料以及推進(jìn)劑領(lǐng)域的發(fā)展。
固體推進(jìn)劑是火箭導(dǎo)彈戰(zhàn)術(shù)武器的動(dòng)力能源,其性能直接影響導(dǎo)彈和火箭的射程、運(yùn)載能力和生存能力。燃燒催化劑是固體推進(jìn)劑配方中不可或缺的功能組分,當(dāng)固體推進(jìn)劑基本配方確定后,燃燒催化劑的選擇便成為制約推進(jìn)劑性能的技術(shù)關(guān)鍵因素。石墨烯基燃燒催化材料是一類十分重要的燃燒催化劑,其優(yōu)異的催化活性可改善固體推進(jìn)劑的燃燒性能,同時(shí)石墨烯材料優(yōu)異的導(dǎo)熱、導(dǎo)電、潤(rùn)滑以及力學(xué)等性能使得其在固體推進(jìn)劑中可起到降感及補(bǔ)強(qiáng)材料的作用。
納米級(jí)金屬氧化物以及有機(jī)金屬配合物是固體推進(jìn)劑中常用的燃燒催化劑。但是,納米級(jí)金屬氧化物在使用以及存儲(chǔ)過程中易于團(tuán)聚,團(tuán)聚后催化活性顯著降低,而有機(jī)金屬配合物的使用會(huì)引起固體推進(jìn)劑化學(xué)穩(wěn)定性降低以及感度升高等問題。隨著碳納米材料的發(fā)展,石墨烯基材料由于具有眾多優(yōu)異特性而在固體推進(jìn)劑領(lǐng)域中備受關(guān)注,附著于二維石墨烯基材料表面可顯著改善納米級(jí)催化劑易于團(tuán)聚的特性,顯著提高其催化活性。配位金屬離子于功能化石墨烯基材料表面不僅可在催化過程中原位生成催化活性物質(zhì)金屬及金屬氧化物,且結(jié)合的石墨烯材料在降低感度、提升力學(xué)性能以及改善抗遷移性能等方面也表現(xiàn)出了突出作用。本書系統(tǒng)研究了單金屬負(fù)載型、雙金屬負(fù)載型以及配位型石墨烯基燃燒催化材料的制備、表征、催化熱分解以及在復(fù)合和雙基系推進(jìn)劑中的應(yīng)用,可為相關(guān)領(lǐng)域的科研人員提供有益的參考。
趙鳳起,中國(guó)兵器首席科學(xué)家,火炸藥燃燒國(guó)防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)主任,研究方向?yàn)楣腆w推進(jìn)劑設(shè)計(jì)、燃燒理論及熱分析化學(xué);享受國(guó)務(wù)院政府特殊津貼,先后入選“新世紀(jì)百千萬人才工程”國(guó)家級(jí)人選,獲國(guó)家科技工業(yè)“511人才工程”學(xué)術(shù)帶頭人,入選國(guó)防科工委第一批國(guó)防科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)帶頭人。曾任總裝火炸藥技術(shù)專業(yè)組組長(zhǎng),總裝科學(xué)技術(shù)委員會(huì)兼職委員,現(xiàn)任裝發(fā)部火箭發(fā)動(dòng)機(jī)與固體推進(jìn)劑技術(shù)專業(yè)組成員。,張明,工學(xué)博士,中國(guó)兵器第二〇四研究所助理研究員。主要研究方向?yàn)槭┗紵呋牧系闹苽浼捌湓诠腆w推進(jìn)劑中的應(yīng)用研究,主持參與國(guó)家自然科學(xué)基金、軍委裝備發(fā)展部重大預(yù)研項(xiàng)目、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金等多項(xiàng)科研項(xiàng)目。