包覆层是应用于固体推进剂装药表面的防护层，主要功能是通过控制燃烧方式和防止侧面窜火实现稳定燃烧。材料研究涉及硬质PVC、聚氨酯、不饱和聚酯树脂等多种聚合物体系，并通过添加偶联剂等方式提升力学性能与粘接性能 [1-4]。包覆层存在耐烧蚀性能差、脆性大等技术难点，新型制备技术如侧腔水浴加热可提升工艺稳定性 [6]。改性氧化石墨烯聚氨酯等新材料显著提升耐烧蚀性能 [5]，MT-4键合剂可改善低温力学性能 [7]。包覆层泊松比对发动机结构完整性有重要影响 [8]。
- 作用机理
- 控制燃烧方式与防止侧面窜火 [1] [6] [9]
- 关键材料
- 聚氨酯/不饱和聚酯树脂/改性氧化石墨烯 [3-5]
- 应用实例
- 响尾蛇R440/麻雀ⅢB导弹 [4]
- 技术难点
- 耐烧蚀性能差/脆性大 [4]
- 制备技术
- 侧腔水浴加热/异佛尔酮二异氰酸酯改性 [5-6]
- 性能影响
- 泊松比大于0.49可提升承载能力 [8]
材料研究进展
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- 2004年研究采用硬质PVC黏合剂为内层、添加石棉粉的醋酸纤维素为外层，实现1000mm/s以上燃速 [1]
- 不饱和聚酯树脂（UPR）包覆层具有机械强度好、抗硝化甘油迁移等优点，但耐烧蚀性能差（2020年研究） [4]
- 聚氨酯包覆层在2010年研究指出需改进界面相容性 [3]
- 2025年改性氧化石墨烯聚氨酯材料显著提高杨氏模量和耐烧蚀性能 [5]
制备技术
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- 1993年复合包覆层采用有机玻璃与石棉内外层结构 [9]
- MT-4键合剂（2025年）需严格防护操作，可提升低温伸长率 [7]
性能影响因素
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- 包覆层泊松比大于0.49可有效降低药柱变形（2002年研究） [8]
- 偶联剂（1997年研究）提升填料分散均匀性与界面粘接性 [2]
应用实例
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- 响尾蛇地空导弹R440采用UPR包覆层 [4]
- 麻雀ⅢB空军导弹燃气发生器使用复合包覆层技术 [4]
