一種酒石酸銅鋯化合物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種酒石酸銅鋯化合物,其制備包括以下步驟:以酒石酸為原料,先與硝酸銅反應(yīng)制備酒石酸銅,再與硝酸鋯反應(yīng)制得酒石酸銅鋯化合物。其結(jié)構(gòu)式如下所示:本發(fā)明主要應(yīng)用于雙基推進劑中作為燃燒催化劑和不穩(wěn)定燃燒擬制劑。
【專利說明】一種酒石酸銅鋯化合物及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種固體推進劑用催化劑,特別涉及一種酒石酸銅鋯化合物及其制備 方法和應(yīng)用。 技術(shù)背景
[0002] 在改善雙基推進劑或改性雙基推進劑配方燃燒性能方面,當(dāng)前常用的方法是通過 加入一些金屬鹽作為燃燒催化劑,來調(diào)節(jié)推進劑的燃速和壓力指數(shù),添加量一般為質(zhì)量分 數(shù)的1% -5%。
[0003] 鉛化合物是現(xiàn)今雙基系推進劑實際應(yīng)用最主要的催化劑,但鉛化合物具有較大的 毒性,并且燃燒分解生成的氧化鉛在發(fā)動機排氣中為白色或淺藍色的煙不利于導(dǎo)彈的制導(dǎo) 和隱身。另外,國內(nèi)用的最多的不穩(wěn)定燃燒抑制劑為鋁粉,雖然鋁粉的加入解決了推進劑 能量低、高頻振蕩不穩(wěn)定燃燒等問題,但是鋁粉在推進劑燃燒時參與了燃燒反應(yīng),使發(fā)動機 彈道性能受到不利影響,更為重要的是在噴管尾部產(chǎn)生很濃的羽煙,這與現(xiàn)代武器要求推 進劑具有低特征信號不符。專利CN200910021380. 6中報道了酒石酸鉛鋯化合物,作為燃燒 催化劑和不穩(wěn)定燃燒抑制劑,能夠調(diào)節(jié)雙基系固體推進劑的燃燒性能和抑制不穩(wěn)定燃燒現(xiàn) 象,但是結(jié)構(gòu)中含有鉛元素,不能滿足綠色推進劑的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對【背景技術(shù)】的不足,提供一種既可用作燃燒催化劑 又可作為不穩(wěn)定燃燒抑制劑,并且對環(huán)境友好的用于雙基推進劑的燃燒催化劑酒石酸銅鋯 (JSSCu)化合物。
[0005] 為解決上述問題,本發(fā)明的整體思路是a.提供一種酒石酸銅鋯化合物的合成方 法;b.利用酒石酸銅鋯替代酒石酸鉛鋯用于雙基推進劑中,既可避免鉛的毒性問題,也能 降低推進劑燃燒后產(chǎn)生的白煙,有利于導(dǎo)彈的制導(dǎo)和隱身。
[0006] (1)本發(fā)明的酒石酸銅鋯化合物,結(jié)構(gòu)式如下所示:
[0007]
【權(quán)利要求】
1. 一種酒石酸銅鋯化合物,其結(jié)構(gòu)式如下所示:
2. 權(quán)利要求1所述的酒石酸銅鋯化合物的制備方法,以酒石酸為原料,包括以下步驟: (1)將可溶性銅鹽和可溶性鋯鹽分別溶解于去離子水中配成溶液;將酒石酸用中等強 度堿溶液溶解,控制溶液pH值在6?8,然后在攪拌下加入可溶性銅鹽溶液,其中可溶性銅 鹽、酒石酸和中等強度堿的摩爾比為1 :1 :0.8?1.2,混合均勻;在50°C?70°C恒溫攪拌反 應(yīng)2h?4h ; ⑵向步驟⑴溶液中加入強堿溶液,控制溶液pH值在8?10,然后在攪拌下加入可 溶性鋯鹽溶液,其中可溶性鋯鹽、酒石酸和強堿的摩爾比為1:2:3. 8?4. 5,混合均勻;在 70°C?90°C恒溫攪拌反應(yīng)3h?5h,冷卻、靜置;將沉淀洗滌、過濾、干燥即可制得酒石酸銅 鋯化合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的酒石酸銅鋯化合物的制備方法,其特征在于:所述的中等強 度堿為 Na2C03、NaHC03 或 KHC03。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的酒石酸銅鋯化合物的制備方法,其特征在于:所述的強堿為 NaOH、KOH或甲醇鈉。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的酒石酸銅鋯化合物的制備方法,其特征在于:所述的可溶性 銅鹽為:硝酸銅或硫酸銅。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的酒石酸銅鋯化合物的制備方法,其特征在于:所述的可溶性 锫鹽為硝酸锫。
7. 權(quán)利要求1所述的酒石酸銅鋯化合物作為燃燒催化劑和不穩(wěn)定燃燒擬制劑用于雙 基系推進劑。
【文檔編號】C07F19/00GK104119403SQ201410379542
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月4日
【發(fā)明者】汪營磊, 趙鳳起, 高福磊, 陳斌, 潘永飛, 丁峰, 劉衛(wèi)孝, 姬月萍, 安亭, 儀建華, 任曉寧, 陸洪林, 陸婷婷 申請人:西安近代化學(xué)研究所