بررسی پلیمرهای فروسنی به عنوان کاتالیست نرخ سوزش پیشرانه ها

نمای فشار کم و نرخ سوزش پایدار از خصوصیات کلیدی پیشرانه های جامد عالی هستند. اضافه کردن کاتالیست نرخ سوزش به پیشرانه، نرخ سوزش را افزایش و نمای فشار را کاهش می دهد. انواع زیادی از کاتالیست های نرخ سوزش نظیر نانو ذرات فلزی، اکسید های فلزات واسطه، کی لیت های فلزی (کی لیت های فلز آلی)وجود دارند. در میان تمام کاتالیست های )Fc( و کاتالیست های بر پایه فروسن نرخ سوزش، کاتالیست های بر پایه ی فروسن، به علت همگن بودن میکروسکوپی بهتر، اشتعال پذیری مناسب پیشرانه و سازگاری مناسب با پیونددهنده آلی، نسبت به سایر کاتالیست ها بیشترین استفاده را دارند. اما، کاتالیست های بر پایه فروسن به راحتی مهاجرت کرده، موجب تخریب پیشرانه، حین انبارش و کاهش عمر استفاده از راکت ها می شود. کاتالیست های فروسنی پلیمری نسل جدید این کاتالیست ها هستند که با حفظ ویژگی های مثبت آن ها، مشکل مهاجرت را نیز تا حدود بسیار زیادی حل کرده اند. این کاتالیست ها دارای ساختار پلیمری بوده که گروه فروسن می تواند در زنجیر اصلی یا زنجیر جانبی آن قرار گیرد. در این پژوهش ضمن معرفی کاتالیست های نرخ سوزش فروسنی پلیمری، به بررسی انواع آن ها، نحوه سنتز و نتایج بکارگیری آن ها و پدیده مهاجرت در پیشرانه ها در مقایسه با سایر کاتالیست ها پرداخته شده است. مطالعات انجام شده در این پژوهش نشان داد کاتالیست های فروسنی پلیمری از طریق پلیمرشدن حلقه گشا، رادیکال آزاد، اتم و کلیک سنتز می شوند. همچنین استفاده از کاتالیست (ATRP) انتقال دهنده رادیکال فروسنی پلیمری ابرشاخه ای نسبت به کاتالیست فروسنی متصل به گروه کوچک مولکول، در زمان یکسان تا ۹۰ % میزان مهاجرت را کاهش داده است. میزان آهن موجود در کاتالیست، وزن مولکولی پلیمر، محل قرارگیری فروسن در ساختار پلیمر و میزان خطی بودن ساختار پلیمر از مهم ترین عوامل تاثیرگذار در عملکرد این کاتالیست ها به شمار می روند.