Ammonium nitrate(AN) particles were coated with polyvinyl acetate and ethyl cellulose in order to improve wetting between AN and binder. In this study, an attempt was made to prepare AN based propellant at higher AN content by the use of coated AN. Further, the burning characteristics of AN based composite propellant using coated AN were investigated. The upper limit content of AN contained in propellant can be increased by the use of the coated AN. However, the coating agent on the surface of AN particle causes to decrease a linear burning rate of the propellant. The decrease of the burning rate depends on the thickness of coating agent. Boron was added to the propellant containing coated AN in order to improve the burning rate and specific impulse. The linear burning rate at 7MPa and specific impulse of the propellant prepared at AN/B/HTPB=72.9/14.3/12.8 [mass%] are 5.2 mm·s-1 and 2460 Nskg-1, respectively. The burning rate and specific impulse can be increased by the addition of boron to AN based composite propellant.
硝酸アンモニウム(AN)系コンポジット推進薬は, 燃焼速度と比推力が小さいために実用化が困難といわれている。比推力と燃焼速度を増加させるために, AN含有率の大きな推進薬を製造しなければならない｡本実験では, ポリ酢酸ビニルまたはエチルセルロースでAN粒子表面をコーティングした｡コーティングされたANを用いることで, ANと末端水酸基ポリプタジェン(HTPB)の濡れをよくし, 混和性を改善することによって, 推進薬中に混入可能なAN含有率の上限を増加させるとともに, 金属燃料であるホウ素を添加することによって, AN/HTPB系推進薬の燃焼速度と比推力の増加を拭みた｡ その結果, 以下のことがわかった｡ 1)高分子でコーティングされたANを用いることによって, 推進薬中に混入可能なAN含有率を10 mass%増加できた｡ 2)本実験で用いたコーティング剤は推進薬の燃焼速度を減少させた｡ 燃焼速度の減少量は, AN粒子表面にあるコーティング剤の厚さに依存することがわかった。 3)燃焼速度と比推力の増加のために, ホウ素を金属燃料として用いた｡ AN/B/HTPB=72.9/14.3/12.8[masss%]で製造された推進薬の燃焼速度は, 7MPaにおいて5.2 mm･s-1,理論比推力は2460 Nskg-1となった。