本發明涉及含能材料領域，具體涉及一種含能油墨及其制備方法與應用。
背景技術：
1、微納衛星是指質量在1~100kg之間的衛星，因其成本低、周期短、任務部署靈活等優勢，已經廣泛應用于通訊、遙感、導航及科學探索等多個領域。而微推進系統作為微納衛星的動力來源，其性能成為直接影響微納衛星任務成敗的關鍵。對于微納衛星而言，微推進系統需在極受限的體積內實現可控推力、高比沖與可靠點火等關鍵性能，因此推進劑的裝藥密度、成型質量與能量釋放特性直接決定微推進器的總體性能。在眾多固體化學推進劑中，硼因其高熱值、高比沖潛力、燃燒產物相對清潔而備受關注，相較于傳統固體化學微推進器的裝填藥劑配方(如復合雙基推進劑、斯蒂芬酸鉛、ap基復合推進劑等)，以硝酸鉀為氧化劑的硼/硝酸鉀體系（bpn體系）具有較大的燃燒熱、優良的點火能力和高安全可靠性。
2、隨著微納衛星向著小型化、微型化發展，對微推進系統提出了更加嚴苛的要求。微推進系統不僅要推得動、點得著，更要在極小的體積里實現高密度裝藥、穩定燃燒和可控推力輸出，這也是當前工程應用中的一個瓶頸。因此，優化推進性能成為現階段的一個重要挑戰。傳統的裝藥方式，比如澆注、模壓、機械裝填等，在毫米甚至亞毫米尺度的微推進器中往往會帶來多個問題：均勻性差、浪費大、強度低、具有安全風險等。新興高精度方式有靜電噴射，具有高精度、低缺陷密度和易于集成等優勢，但產量低、周期長、成本高等問題同樣顯著。
3、近年來，隨著3d打印技術的進步與發展，為這一挑戰提供了解決方案，其中的噴墨打印技術更是在該領域有著優良的應用前景。噴墨打印技術是一種基于逐層堆積原理的快速成型技術，因其數字化、無模具、高分辨率沉積等優勢，在材料加工領域得到了廣泛關注，同時也成為微小孔隙裝藥的一個新方向。與傳統工藝相比，噴墨打印可在復雜微腔內實現逐層堆積，且通過調控打印參數可精確控制局部藥量分布。在此背景上，嘗試將噴墨打印技術與硼硝酸鉀藥劑、微推進系統相結合，旨在為微納衛星的發展做出探索。
技術實現思路
1、本發明克服現有技術的不足，提供一種含能油墨。
2、為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案為：一種含能油墨，由以下重量份配比的原料制成：硼粉1-5份，硝酸鉀3-15份，鋁粉0-0.5份，聚偏氟乙烯0.5-2份，分散劑0.1-0.3份，二甲基甲酰胺75-95份。
3、作為本發明技術方案的進一步限定，所述分散劑為聚乙烯吡咯烷酮、氟橡膠、司班-80和十二烷基硫磺酸鈉中的至少一種。
4、作為本發明技術方案的進一步限定，所述硼粉為納米不定形硼粉，中值粒徑在50nm以下；所述鋁粉為納米鋁粉，中值粒徑在50nm以下。
5、本發明還提供上述一種含能油墨的制備方法，包括以下步驟：
6、（1）在常溫下，將硼粉與硝酸鉀置于研缽中研磨使其混合均勻后備用；
7、（2）將聚偏氟乙烯溶解于二甲基甲酰胺中，攪拌使其完全溶解得pvdf/dmf溶液；
8、（3）將分散劑溶解于二甲基甲酰胺中，均勻攪拌使其完全溶解得分散劑溶液；
9、（4）將預混合的硼/硝酸鉀多次少量加入到分散劑溶液中，超聲后，轉移到聲共振中分散得混合液；
10、（5）向步驟（4）的混合液中加入鋁粉，超聲、攪拌至均勻；再加入制備好的pvdf/dmf溶液，充分攪拌4-8h，即得到含能油墨。
11、作為本發明技術方案的進一步限定，步驟（2）中攪拌的溫度條件為20-50℃。
12、作為本發明技術方案的進一步限定，步驟（4）中超聲溫度為25-50℃，時間為10-30min；聲共振中分散時間為5-15min。
13、本發明還提供上述的含能油墨在制備微推進劑中的應用。
14、作為應用的進一步限定，所述微推進劑的制備方法包括以下步驟：
15、a、噴墨打印成型
16、將含能油墨裝入到噴墨打印針筒中，設定工藝參數，利用噴墨打印在基板上進行噴墨打印成形，形成b/kno3微推進藥劑；
17、b、層層沉積組裝
18、重復步驟a的噴墨程序，實現噴墨打印材料的層層組裝，最終得到所需厚度的微推進劑。
19、作為應用的進一步限定，步驟a的噴墨打印工藝參數為：噴口直徑50-100μm，撞針行程40-60%，噴口距基板高度0.5-5cm，打印速度3-10ml·h-1，噴口移動速度5-20mm/s，基板溫度40-70℃，電壓120v。
20、與現有技術相比本發明具有以下有益效果：
21、1、本發明的油墨材料配方加入少量分散劑以實現b/kno3的短期懸浮，且具有適宜的表面張力、黏度，滿足微尺度沉積要求，且沉積過程不堵塞噴管。
22、2、本發明制備的油墨可以通過噴墨打印進行微孔裝藥，兼具制備周期短，成型樣品均勻性優良等優勢。
23、3、本發明設計合理，適用于噴墨打印制備微推進藥劑，采用噴墨打印能夠實現b/kno3體系的微孔裝藥，為微推進領域高質量裝藥提供了一種新方法，具有很好的實際應用和推廣價值。
1.一種含能油墨，其特征在于，由以下重量份配比的原料制成：硼粉1-5份，硝酸鉀3-15份，鋁粉0-0.5份，聚偏氟乙烯0.5-2份，分散劑0.1-0.3份，二甲基甲酰胺75-95份。
2.根據權利要求1所述的一種含能油墨，其特征在于，所述分散劑為聚乙烯吡咯烷酮、氟橡膠、司班-80和十二烷基硫磺酸鈉中的至少一種。
3.根據權利要求1所述的一種含能油墨，其特征在于，所述硼粉為納米不定形硼粉，中值粒徑在50nm以下；所述鋁粉為納米鋁粉，中值粒徑在50nm以下。
4.根據權利要求1-3任一項所述的一種含能油墨的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
5.根據權利要求4所述的一種含能油墨的制備方法，其特征在于，步驟（2）中攪拌的溫度條件為20-50℃。
6.根據權利要求4所述的一種含能油墨的制備方法，其特征在于，步驟（4）中超聲溫度為25-50℃，時間為10-30min；聲共振中分散時間為5-15min。
7.根據權利要求1-3任一項所述的含能油墨在制備微推進劑中的應用。
8.根據權利要求7所述的應用，其特征在于，所述微推進劑的制備方法包括以下步驟：
9.根據權利要求8所述的應用，其特征在于，步驟a的噴墨打印工藝參數為：噴口直徑50-100μm，撞針行程40-60%，噴口距基板高度0.5-5cm，打印速度3-10ml·h-1，噴口移動速度5-20mm/s，基板溫度40-70℃，電壓120v。