纳米纤维素纤维在高能太根发射药中的应用

为了改善高能太根发射药的力学性能，在高能太根发射药配方的基础上，添加少量(质量分数0.5%，1.0%，1.5%，2.0%)由湿木浆纤维素得到的纳米纤维素纤维(CNFs)，制备了含CNFs的高能太根发射药。采用扫描电镜、热重分析仪和差示扫描量热仪研究了添加CNFs前后高能太根发射药的表面结构和热分解性能。采用简支梁冲击试验机和密闭爆发器试验研究了含CNFs高能太根发射药的冲击强度及能量性能。结果表明，少量添加CNFs可明显提高高能太根发射药的低温冲击强度，对热分解性能影响很小。与高能太根发射药(参比样)相比，添加0.5% CNFs的高能太根发射药，在-40 ℃低温和20 ℃室温下, 冲击强度分别提高了30.4%和8.9%。随着CNFs含量增加，火药力逐渐降低，余容逐渐上升，燃速逐渐减小，压力指数小幅度上升。当CNFs的添加量为0.5%时，高能太根发射药的火药力为1191.91 kJ·kg-1，余容为0.870 L·kg-1，压力指数为1.06，分别较参比样减少了1.9%、增加了5.1%和增加了4.2%