Combustion tests were carried out to investigate the effect of ferric oxide catalyst particle size on the burning rate of a solid propellant consisting of ammonium perchlorate (AP) as an oxidizer and hydroxyl-terminated polybutadiene (HTPB) as a binder. The ferric oxide particle sizes used in the present study varied from nanometer to submicron size. A Crawford-type strand burner was used for the combustion test and the burning rate was calculated by the fuse-wire method. A correlation between the ferric oxide particle size and the burning rate of the propellant sample was confirmed. Moreover, the relationship between the theoretically and experimentally obtained specific surface areas of the ferric oxides and the catalytic efficiency of the propellant sample calculated from the burning rate was also clarified.
酸化鉄触媒粒子の粒径が過塩素酸アンモニウム(AP)酸化剤と末端水酸基ポリブタジエン(HTPB)バインダーから成 る固体推進薬の燃焼速度に与える効果を調べるために,燃焼試験を実施した。本研究で使用した酸化鉄の粒径は,ナノ メートルサイズからサブミクロンサイズである。燃焼試験ではクロフォード型ストランド燃焼試験装置を使用し,ヒュー ズワイヤ法により燃焼速度を算出した。結果として,推進薬サンプルの燃焼速度と酸化鉄粒子の粒径の相関を得ること ができた。さらに,理論的および実験的に酸化鉄粒子の比表面積を求め,燃焼速度から算出した触媒効率との関係につ いても明らかにした。
solid propellant, nano ferric oxide, ammonium perchlorate, catalysis, burning rate.