固体推进剂最早是单基推进剂,产品主要是硝化纤维素(硝化棉)推进剂,由于比冲值低,现阶段已经被淘汰;之后发展为双基推进剂,产品主要有硝化纤维素+硝化甘油推进剂,其比冲值得到提高,但依然偏低,主要应用在小型固体火箭发动机领域;复合推进剂与改性双基推进剂是新型固体推进剂,复合推进剂是由高聚物、氧化剂、金属燃料等构成,改性双基推进剂通过加入氧化剂、金属燃料进行改性,两者比冲值得到大幅提升。
复合推进剂比冲值高、力学性能好,产品主要有聚氯乙烯推进剂、聚氨酯推进剂、聚丁二烯推进剂等,端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂是最具代表性的产品,主要应用在大型固体火箭发动机领域,也可以应用于导弹领域;改性双基推进剂产品主要由硝化纤维素、硝化甘油、过氯酸铵、黑索金、铝粉等构成,燃速较高且可调节,主要用于导弹领域。此外,还有将双基推进剂与复合推进剂相结合得到的新型固体推进剂,其比冲值更优,例如硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂。
与液体推进剂相比,固体推进剂稳定性更高,可长期贮存在火箭、导弹中,便于随时使用,而液体推进剂在发射时需要提前加注,会延长导弹发射时间,贻误战机,因此固体推进剂更适于军工领域用作武器制造方面。但与液体推进剂相比,固体推进剂也存在比冲值相对较低、运载能力相对较差等缺点,在重型运载火箭、大型导弹方面依然采用液体推进剂,二者可以互补使用。
新思界
行业分析人士表示,受我国航空航天、军工产业快速发展拉动,我国固体推进剂行业发展迅速,现阶段主流的固体推进剂例如HTPB推进剂、NEPE推进剂的研制能力基本与国外一致。目前固体推进剂性能仍未达到顶峰,还有较大进步空间,为满足航空航天与军工产业发展需求,固体推进剂技术研究还在不断深入,比冲值更高、安全性更高、成本更低的新型产品是研发重点,各航天与军事大国仍在加大研发投入力度。