【科技】“长征五号”使用上海技术“点火”

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【每天科学技术网】11月3日，中国第一枚大型火箭长征5号在中国文昌宇宙发射场点火发射 中国科学院上海有机化学研究所4日从中国航天六院收到了11封贺信，“贵公司开发的点火剂为长征5号火箭发动机(液氧煤油高压补燃发动机)的顺利开发奠定了坚实的基础。 上海有机所研究员杨军表示，液氧煤油点火剂是航天用液氧/煤油高压补燃发动机的重要材料之一，这次长征5号发射将4台液氧煤油和1台液氢液氧发动机组合为一级发动机。 长征五、六、七号火箭使用新型环保液氧/煤油二元推进剂，交换迄今使用的有毒“单甲基肼/四氧化氮”推进剂，提高发动机动力，带来推进剂不能自燃的问题。 开发以三乙基硼为中心的点火剂的课题是，由于三乙基碳和液氧相遇可以迅速自燃，因此形成的火焰和高温进一步推进发动机的主要燃料煤油和作为氧化剂的液氧的混合燃烧，使四台液氧煤油发动机 20世纪60年代上海有机所开始研究有机硼化学，积累了有机硼化学研究的坚实基础 1995年，上海有机以国家使命为己任，承担了火箭发动机点火剂的研制任务 在邓敏智研究员的指导下，研究小组克服了海外技术封锁带来的困难，首先设计了专用反应器和专用精制装置，完成了新型点火剂百克级的制造、填充和储存技术，提前实现了点火剂的供应 之后，在张高益、吕诚炎、郑玉梅、杜恒、杨军、严政军、王琳、刘290等科研人员的协助下，经过200多次反应和生产技术条件的优化试验，安全合成、精制、制造了100克级、公斤级、10公斤级和100公斤级的点火剂。 有名的液体火箭发动机专家张贵田院士在项目检查会上评价说:“液氧煤油发动机的顺利开发，离不开上海的有机工作。” “以三乙胺为主的点火剂是危险化学品，用氧气燃烧，用水爆炸，在研究开发和生产过程中安全上的担忧很大。 在研究开发过程中，点火剂的“跑、出、滴、漏”使装置整体位于危险的火焰、火焰中，反应系统的“回吸”有可能引起爆炸 在特殊防爆实验室中，科研人员利用简陋的实验条件，根据熟练的实验技能不断优化反应条件，发现实验过程中的风险，逐一消除，逐步优化反应的工艺条件 尽管如此，试验中还是经常发生小事故，有一次，一名新员工合成点火剂时，反应瓶的点火剂因蒸汽压过高而冲破密封管，试验装置上方立即形成了大火球。 邓敏智研究员拿不出防火毯，拿着手套，用双手握住泄漏的密封管。 火焰被按下，实验装置得以保持，但邓敏智研究员的右手严重烧伤 目前，杨军研究员和课题组同事继续研究更大推力的新型火箭发动机点火剂和相应的点火技术，为开发更高性能的火箭发动机提供新技术和新材料。 (作者王阳)