硼因其高热值、低消耗、燃烧产物洁净等优点,被大量应用于推进剂的添加剂中。但硼点火困难、易团聚、燃烧不充分等缺点限制了硼的应用与推广。为解决该难题,可在硼中添加铝、镁等形成铝镁硼合金,改善硼的点火和燃烧性能。本文以硼和铝镁硼合金为研究对象,搭建了硼和铝镁硼合金的激光点火、燃烧性能测试平台,系统研究了不同点火功率和不同气氛对硼和铝镁硼合金的点火和燃烧的影响,对比分析了硼和铝镁硼合金的点火和燃烧性能,解析硼和铝镁硼合金的燃烧机理。根据热重结果,推断硼氧化反应过程可以细分为三个阶段:第一阶段为反应前期（27℃～400℃）,样品增重率趋于零;第二阶段是反应中期（400℃～742℃）,B2O3开始熔化,样品增重率开始变化,在742℃时达到最大值6.87%/min,随后开始减缓;第三阶段为反应后期（≥742℃）。通过添加铝镁而形成的铝镁硼合金,其阶段特征产生了较大变化,铝镁硼合金在674℃时样品增重率达到最大值8.61%/min,从第二阶段提前进入了第三阶段（≥674℃）,从而着火温度降低了60℃左右,点火延迟时间缩短了约1.3ms。激光加热点火实验结果表明:硼和铝镁硼合金的燃烧总体上分为着火过程和燃烧过程。当加热功率较低时,硼和铝镁硼合金的点火过程可进一步细分为三个阶段,其阶段特征与热重结果基本吻合。对于硼单质,第一阶段（0～400℃）样品在激光的辐射加热下,表面温度不断上升,为反应前期。第二阶段（400℃～900℃）当样品的温度达到450℃（B2O3的熔点）左右时,氧化膜开始熔化,随着样品温度的升高,硼不断与空气中的氧气结合生成氧化硼薄膜,升温速率发生了变化,为反应中期。第三阶段（900℃～1030℃左右）,随着温度的继续上升,B不断溶解于B2O3,并与其反应生成了一种新的聚合物（BO）n,温升曲线逐渐地趋于平缓,为反应后期。随着硼的燃烧,其表面温度继续上升（≥1030℃）。而铝镁的加入,主要对硼的第二阶段影响较大,使硼在点火过程中的温升速率提高了5倍以上,点火延迟时间降低了～1/3。当加热功率较高时,硼和铝镁硼的点火过程都在极短的时间内完成,升温速率基本相同,激光功率密度对温升速率的影响很大。因此,在低点火功率密度时更能凸显出铝镁的添加对硼点火所带来的巨大优势。不同气氛下硼和铝镁硼合金燃烧的结果表明:铝镁的添加对硼的燃烧特性也产生了巨大的影响。在高氧浓度时,硼和铝镁硼的燃烧都出现了明显的绿色火焰,随着氧浓度的降低,绿色火焰持续时间越来越短,甚至观察不到。在纯氮气下,硼和铝镁硼合金几乎没有反应。随着氧浓度的升高,硼和铝镁硼合金的燃烧时间缩短,燃烧温度也越来越高。但硼的燃烧温度整体高于铝镁硼合金,在氧气浓度为20%-100%时,硼的燃烧温度整体比铝镁硼的燃烧温度高,在纯氧环境下,温度相差更大。在纯氧环境中,硼的燃烧产物为H3BO3、B（OH）3、（BO）以及未燃烧的B,而铝镁硼的燃烧产物主要为B2O3、Al2O3、Mg O,金属间相Al B、Mg B、Al Mg B完全分解,燃烧较为完全。但铝镁硼的燃烧产物尺寸较大,需要进一步研究凝聚物的形成过程和机制,削弱其凝聚效应。本文的研究对于硼的点火和燃烧机理认识,以及通过合金化方法改善硼的点火和燃烧性能具有重要意义,为硼在推进剂中的添加应用提供参考。