一種酒石酸銅鋯化合物及其製備方法和應用的製作方法
2023-06-26 00:42:36
一種酒石酸銅鋯化合物及其製備方法和應用的製作方法
【專利摘要】本發明公開一種酒石酸銅鋯化合物，其製備包括以下步驟：以酒石酸為原料，先與硝酸銅反應製備酒石酸銅，再與硝酸鋯反應製得酒石酸銅鋯化合物。其結構式如下所示：本發明主要應用於雙基推進劑中作為燃燒催化劑和不穩定燃燒擬製劑。
【專利說明】一種酒石酸銅鋯化合物及其製備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發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製備 方法和應用。 技術背景
[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，來調節推進劑的燃速和壓力指數，添加量一般為質量分 數的1% -5%。
[0003] 鉛化合物是現今雙基系推進劑實際應用最主要的催化劑，但鉛化合物具有較大的 毒性，並且燃燒分解生成的氧化鉛在發動機排氣中為白色或淺藍色的煙不利於飛彈的制導 和隱身。另外，國內用的最多的不穩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、高頻振蕩不穩定燃燒等問題，但是鋁粉在推進劑燃燒時參與了燃燒反應，使發動機 彈道性能受到不利影響，更為重要的是在噴管尾部產生很濃的羽煙，這與現代武器要求推 進劑具有低特徵信號不符。專利CN200910021380. 6中報導了酒石酸鉛鋯化合物，作為燃燒 催化劑和不穩定燃燒抑制劑，能夠調節雙基系固體推進劑的燃燒性能和抑制不穩定燃燒現 象，但是結構中含有鉛元素，不能滿足綠色推進劑的要求。
【發明內容】
[0004] 本發明要解決的技術問題是針對【背景技術】的不足，提供一種既可用作燃燒催化劑 又可作為不穩定燃燒抑制劑，並且對環境友好的用於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於雙基推進劑中，既可避免鉛的毒性問題，也能 降低推進劑燃燒後產生的白煙，有利於飛彈的制導和隱身。
[0006] (1)本發明的酒石酸銅鋯化合物，結構式如下所示：
[0007]
【權利要求】
1. 一種酒石酸銅鋯化合物，其結構式如下所示：
2. 權利要求1所述的酒石酸銅鋯化合物的製備方法，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於去離子水中配成溶液；將酒石酸用中等強 度鹼溶液溶解，控制溶液pH值在6?8,然後在攪拌下加入可溶性銅鹽溶液，其中可溶性銅 鹽、酒石酸和中等強度鹼的摩爾比為1 :1 :0.8?1.2,混合均勻；在50°C?70°C恆溫攪拌反 應2h?4h ; ⑵向步驟⑴溶液中加入強鹼溶液，控制溶液pH值在8?10,然後在攪拌下加入可 溶性鋯鹽溶液，其中可溶性鋯鹽、酒石酸和強鹼的摩爾比為1:2:3. 8?4. 5,混合均勻；在 70°C?90°C恆溫攪拌反應3h?5h，冷卻、靜置；將沉澱洗滌、過濾、乾燥即可製得酒石酸銅 鋯化合物。
3. 根據權利要求2所述的酒石酸銅鋯化合物的製備方法，其特徵在於：所述的中等強 度鹼為 Na2C03、NaHC03 或 KHC03。
4. 根據權利要求2所述的酒石酸銅鋯化合物的製備方法，其特徵在於：所述的強鹼為 NaOH、KOH或甲醇鈉。
5. 根據權利要求2所述的酒石酸銅鋯化合物的製備方法，其特徵在於：所述的可溶性 銅鹽為：硝酸銅或硫酸銅。
6. 根據權利要求2所述的酒石酸銅鋯化合物的製備方法，其特徵在於：所述的可溶性 鉳鹽為硝酸鉳。
7. 權利要求1所述的酒石酸銅鋯化合物作為燃燒催化劑和不穩定燃燒擬製劑用於雙 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 優先權日:2014年8月4日
【發明者】汪營磊, 趙鳳起, 高福磊, 陳斌, 潘永飛, 丁峰, 劉衛孝, 姬月萍, 安亭, 儀建華, 任曉寧, 陸洪林, 陸婷婷 申請人:西安近代化學研究所