Influencia del envejecimiento por ozono en la integridad estructural de propulsantes sólidos de material compuesto

• M. Martínez ^[1] ; R. López ^[2] ; J. Rodríguez ^[1] ; A. Salazar ^[1]
  1. [1] Universidad Rey Juan Carlos

     Universidad Rey Juan Carlos

     Madrid, España

     
  2. [2] Departamento de Optoelectrónica y Misilística, Campus “La Marañosa”, Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial, San Martín de la Vega-Madrid, España
• Localización: Revista española de mecánica de la fractura, ISSN-e 2792-4246, Nº. 6, 2023, págs. 209-214
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    Los propulsantes sólidos de material compuesto son uno de los materiales energéticos más comunes en la industria de la propulsión de misiles y cohetes. Dados los largos periodos de almacenamiento de los motores es necesario evaluar su envejecimiento. Para simular los efectos del envejecimiento natural en tiempos razonables, surge la necesidad de utilizar envejecimientos acelerados. En este trabajo se ha evaluado la integridad estructural de propulsantes sólidos de material compuesto formados por una matriz de polibutadieno carboxiterminal (CTPB) cargado con un 54%wt de partículas oxidantes de perclorato amónico (AP) sometidos a diferentes tiempos de envejecimiento por ozono, cuya propuesta como agente de envejecimiento se muestra más adecuado al proceso de exposición al ambiente para estos materiales. Por ello, se determinaron las propiedades viscoelásticas mediante ensayos de relajación y las propiedades a fractura aplicando la metodología de la mecánica de la fractura viscoelástica.

  • English

    Composite propellants are one of the most common energetic materials in the rocket and missile propulsion industry. Due to the long periods of storage of motors, aging may affect their mechanical performance. To simulate the effects of natural aging in reasonable times, the need to use accelerated aging arises. In this work, the structural integrity of solid composite propellants formed by a matrix of carboxyterminal polybutadiene (CTPB) filled with 54%wt of ammonium perchlorate (AP) oxidising particles subjected to different times of aging by ozone has been evaluated. Ozone is proposed as a suitable aging agent as its effect is more comparable to that caused by exposition to the atmosphere for these materials. For this reason, the viscoelastic properties were determined by means of relaxation tests and the fracture properties by applying the methodology of viscoelastic fracture mechanics.