火箭推進劑技術發展前沿
燃燒可控固體推進劑技術是指燃燒方式可控、燃速可調的先進固體推進劑配方設計及裝葯技術，可根據智能武器、精確打擊彈藥、動能攔截彈等武器系統的實際需要完成點燃或熄火的自主控制。
燃燒可控固體推進劑技術目前主要有兩類：一類是加入表面活性劑的燃燒可控固體推進劑；另一類是電壓控制的燃燒可控固體推進劑。前者的原理是：在配方中加入優選表面活性劑實現配方優化，使固體推進劑在所需壓力範圍內具有熄火、再次點燃的功能，從而實現推進劑葯柱燃燒或熄火的選擇性與可控性。後者的原理是，在固體推進劑葯柱內放置一根或多根電極，通電後葯柱即被點燃，斷電後葯柱則立即熄滅；還可以通過調節電極的電壓來控制推進劑的燃速，燃速隨著電壓的加大而升高，從而實現點燃、自持燃燒和熄火的選擇性與可控性。
2011年，美國電子固體推進有限責任公司將開發的電壓控制的燃燒可控固體推進劑在微型推進器、直徑50.8mm和76.2mm發動機上成功進行了驗證。該固體推進劑可在葯柱內置電極的作用下點燃、持續燃燒或熄火，具有良好的導電性，通電後，在常壓或高壓條件下均能點燃並持續燃燒，但在常壓下需要施加較高的電壓才能點燃；斷電後，推進劑會熄火；增加電壓，推進劑燃速相應提高，可滿足武器彈藥可控推進系統的需求。但由於該推進劑在壓力高於14MPa時能自持燃燒，也就是說，在高壓下，即使停止通電，推進劑仍持續燃燒，直至推進劑燃燒完全，這就限制了其在高壓下的使用範圍。2014年，美國雷聲公司發明了一種在高壓下仍燃燒可控的電壓控制固體推進劑，能在電極控制下根據需要在1.4～14MPa高壓環境下點燃、熄火，通電即點燃，斷電即熄火，使火箭和導彈實現可控推進。發明的電控制推進劑的主要配方組成為液態高氯酸鹽氧化劑、金屬基燃料和粘合劑。此外，該電控制推進劑的儲存時間較長，如數月或數年，且能在儲存期內保持性能穩定。即使暴露在109.8℃環境下，其衝量、點火時間、峰壓、密度等性能仍保持穩定。
2012年，美國佛羅里達大學研究人員發明的燃燒可控固體推進劑能自熄火，無需對發動機燃燒室快速降壓，且推進劑燃速可調。推進劑配方中包含至少一種氧化劑、一種粘合劑、一種表面活性劑、一種燃速調節劑和燃料。其中，表面活性劑是賦予複合固體推進劑優異的自熄火功能的關鍵。此處的「自熄火」，是指在一定壓力範圍內，推進劑的燃速隨著壓力的升高而降低，當壓力繼續升高到一定程度時，推進劑會熄火。
美國電子固體推進有限責任公司開發的電壓控制的燃燒可控固體推進劑在微型推進器、直徑50.8mm和76.2mm發動機上成功進行了驗證；雷聲公司的電壓控制固體推進劑能在1.4～14MPa壓力範圍內實現燃燒、熄火可控，能在電極控制下根據需要點燃、熄火，通電即點燃，斷電即熄火，使火箭和導彈實現可控推進。
燃燒可控固體推進劑技術適用於所有固體火箭發動機，只需對現有發動機系統進行簡單改進即可，應用前景廣闊，軍事效益明顯，在微型推進器和小型發動機上得到了驗證。該技術可賦予固體推進系統精確可控的推進能力，且壽命周期內安全性高、分解產物潔凈無污染，將有效提升智能增程彈藥的靈活推進與遠程精確打擊能力，改善動能攔截彈的快速機動能力，還能提高武器系統壽命周期安全。
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