固体推进剂贮存安定性的评定标准

固体推进剂的贮存性能用贮存寿命表示， 指固体推进剂在标准贮存条件下保持其物理、化学性质变化在容许范围内的时间， 它是由老化过程控制的。 研究老化的方法一般分为两类： 一种是人工老化， 最常用的是升温加速老化法； 另一种是自然老化， 即将样品放在户外经受日光、 风、 雨等自然条件作用， 测定其性能变化达到一定老化状态时所需要的时间。 显然， 自然老化试验期过长， 以此确定贮存寿命是不现实的， 因此最常用的是加速老化法， 即在实际使用条件和几种温度下测定推进剂某些性能 （如分解量、 分解产物或模量与拉伸强度等） 的变化， 从而粗略地估算推进剂的贮存寿命。 由于双基推进剂和复合推进剂老化本质的不同， 其评定方法也有差异。

1. 双基和改性双基推进剂寿命评定

确定双基和改性双基推进剂的贮存寿命， 可以采用试验法， 也可以采用估算法。

试验法通常采用维也里重复试验法 （Vieilletest）： 将一定量的推进剂试样放在维也里试验器中， 在 （106.5±0.5）℃温度下保温， 每隔半小时观察一次温度和试样上蓝色石蕊试纸的颜色， 若7h仍不变色， 则将试样冷却并更换石蕊试纸。 连续重复10次、 时间累计不少于65h的双基推进剂 （含Mg O的不少于50h） 即算安定性合格。 一般认为用维也里重复试验合格的推进剂可安全存放15年。

估算法是根据推进剂在高温下的热分解时间来估算常温贮存期限， 经验公式为

τ＝a K－T（2-1）

式中， τ为双基推进剂在给定温度T （℃） 下存放的时间 （达到分解加速点的时间）； K为与推进剂性质有关的分解速度的温度系数； a为与试验条件、 推进剂性质和所用时间单位有关的系数。

2. 复合推进剂寿命评定

复合推进剂的贮存寿命一般用力学性能的变化为标准来评定， 具体评定标准尚未统一。有的在贮存条件下测定固体推进剂火箭系统保持其结构完整性的时间， 有的规定固体推进剂初始最大应力σm或相应的应变εm增加一倍或减少一半（倍数视具体情况而定） 所需的时间。

需要指出的是， 精确预估推进剂的使用寿命是一个迫切需要解决但又非常困难的问题。不管双基推进剂还是复合推进剂， 用加速老化试验取得的数据只能用来粗略地估算贮存期限， 而不能作定量预估。 这是因为在加速老化期内发生的化学反应极其复杂， 每一种反应对推进剂力学性能的定量影响是不同的； 除此之外， 实际发动机的推进剂药柱往往存在应力场， 它也可能引起反应速度加快， 而试验样品中是无应力场的， 所测得的性能变化速度不能精确地反映发动机药柱中的实际情况。