Карамельное беспокойство III

Подробности. Во-первых, двигатель нашёл, всё в порядке.

Во-вторых, как хорошо снимать параметры горения с записи звука! Всё видно: всплеск - сработал воспламенитель, потом есть или нет пауза разгорания, активное горение, все стадии легко отмеряются с точностью 0.05сек, никакой секундомер прямо на поле не даст таких результатов. В общем, мне очень понравилось. Конечно, видео гораздо лучше, но учитывая минимальные затраты на диктофон ($32), соотношение цена/эффект получилось очень хорошим.

Бронировка шашек: обмотал бумагой, жирно смазанной клеем Момент, получилось неплохо, только за ночь не полностью высохло, потому что в открытом виде я долго держать не стал, чтобы воду не тянуло. А в полиэтиленовом кульке остатки растворителя не улетали. Перед тем, как вставить в двигатель, обматывал в несколько слоёв газетной бумаги до очень плотного вхождения. Бронировка сработала хорошо, после вскрытия двигателя сгоревшим оказался только внутренний слой наклеенной бумаги, который сгорел в последний момент работы двигателя.

Воспламенитель: сделал состав KNO3-С 80-20 (смешал НК и таблетки активированного угля с водой, нагрел, НК растворился, упаривал до кашицы, потом вылил на противень, высушил, немного размял, отсеял мелочь меньше 2мм). Кусочками размером 2-5мм заполнял весь канал, запал вставлял в сопло.

Сборка двигателя: поскольку у меня все резьбы в пламени, очень боялся, что не раскручу после первого пуска и не смогу испытать второй состав. Первым я, естественно, свой запустил. Намотал на всю резьбу тефлоновую ленту, после испытания всё прекрасно раскрутилось, вся резьба чистая. Чего и всем желаю.

Стандартная карамель KNO3-сорбит 65-35.
Масса шашки 103г
Наружный диаметр 35мм
Канал 6мм, часть канала длиной 1.5см имеет диаметр 9мм
Длина 56мм
Время горения воспламенителя 0.1сек
Паузы разгорания не было, сразу ровное горение, время горения 2.2сек.
Скорость горения 6.6мм/сек.

Жидкая карамель KNO3-NaNO3-сорбит-крахмал 35-30-32-3.
Масса шашки 106г
Наружный диаметр 35мм
Канал 9мм
Длина 60мм
Плотность 1.97г/см3 (больше, чем у стандартной, у неё 1.84)
Время горения воспламенителя 0.35сек
Пауза разгорания 0.8сек
Время горения 3.2сек.
Скорость горения 4.1мм/сек.

К сожалению, пламени мы не видели, потому что закопали двигатель за холмиком, нижние 30-40см выхлопа не было видно.

Как будто и всё. Может потом ещё чего вспомню. В общем, пока полный успех, буду дальше испытывать с разным размером сопла, чтобы определить закон горения.

>> Правда не такой громкий, как я ожидал.
varban>Лес, что ты хочешь. Он звуки глотает.

Лес там был по бокам, мы стояли метрах в 20-30, в прямой видимости, только двигатель был за холмиком, его видно не было. Так что звук был слышен весь, только эха конечно не было, бетонных стен рядом не стояло.

А время работы по моему, самое то получилось.Что то слишком просто все у тебя вышло. А где же возня на пару лет ?Шутки шутками,а технология получаеться стоящая.А что там с усадкой было ?

CaRRibeaN>Вообще у меня есть справочник по композиционным материалам где просто НЕМЕРЯННО всяких данных по прочностям композитных изделий, всяким характеристикам их (все термопараметры и т.п.)

Там ничего не написано о воздействии борных волокон на организм? Я смутно припоминаю, что бор не распознаётся организмом и застрявшее в коже волокно как-то нехорошо себя ведёт. Может быть, я что-то путаю. Никто не знает?

CaRRibeaN>Пардон муа, в борном волокне не бор а оксиды бора! Все равно что песочка насыпать в двигатель, оно еще и тугоплавкое к тому же, а уж про испарение речи не идет. Нарубленное стекловолокно, если оно не кварцевое, вполне может размякнуть (при 1700-2000 К) и если не забить сопло, то создать эксцентрисет тяги.

CaRRibeaN>Так что я не уверен, что армировать топливо крошкой оксидов - хорошая идея.

Стекловолокно - самое обычное - плавиться при 700 С.
Кроме того у тебя искаженное понятие о количестве волокон
Кол-во волокна менее 1% по массе. Так что там забивать сопло нечему. Т.е. очень редкое армирование. Плотность армирования 1 м волокна на 1 куб см топлива. Под волокном понимать тоненькую ниточку (не одно волоконце, но всеж таки).

Serge77>Там ничего не написано о воздействии борных волокон на организм? Я смутно припоминаю, что бор не распознаётся организмом и застрявшее в коже волокно как-то нехорошо себя ведёт. Может быть, я что-то путаю. Никто не знает?

Не, там ничего нету. Но я посмотрю, у меня есть бааальшой токсикологический справочник.

timochka>Стекловолокно - самое обычное - плавиться при 700 С.

Нифига подобного. До 1000 К плавяться только совсем необычные натрийкалийсиликатные, боратные, свинцовые и фосфатные.

timochka>Кол-во волокна менее 1% по массе. Так что там забивать сопло нечему. Т.е. очень редкое армирование. Плотность армирования 1 м волокна на 1 куб см топлива.

Ааа...Но все равно лучше бором. Интересно спросить у Варбана - неужели никто до такого не додумался? И скорость горения можно поднять, и импульс. Впрочем у них и так дисперсное упрочнение алюминием... И полимеризующийся материал! Мда...

timochka>Под волокном понимать тоненькую ниточку (не одно волоконце, но всеж таки).

Действительно интересно, не утонет ли? Что борные, что стеклянные волокна имеют плотность ~2,5б а топливо 1,6...

CaRRibeaN>Нифига подобного. До 1000 К плавяться только совсем необычные натрийкалийсиликатные, боратные, свинцовые и фосфатные.

Что значит плавится? Обычное бутылочное стекло размягчается на газовой горелке, если не в очень толстом слое. А конец стеклянной трубки можно запаять на спиртовке. Думаю волокно непременно сплавится в каплю. И капля налипнет на сопло

CaRRibeaN>Нифига подобного. До 1000 К плавяться только совсем необычные натрийкалийсиликатные, боратные, свинцовые и фосфатные.

Не знаю, из какого именно стекла делают волокно, однако любое из тех стёкол, которые есть у меня в лаборатории (термостойкое, пирекс и т.п.), в виде тонкой палочки плавится на обычной газовой горелке без поддува. А в карамельном двигателе никак не меньше 1200-1400С, если волокно не из чистого SiO2, наверняка расплавится.

CaRRibeaN>Ааа...Но все равно лучше бором. Интересно спросить у Варбана - неужели никто до такого не додумался?

На самом деле интересно.

CaRRibeaN>Действительно интересно, не утонет ли? Что борные, что стеклянные волокна имеют плотность ~2,5б а топливо 1,6...

Обижаешь, плотность 1.96. Правда, это твёрдого топлива, в расплаве немного меньше, судя по усадке. Но жидкость немного вязкая, похожа на растительное масло (холодное), думаю в ней волокна тонуть не будут.

А вообще эта дискуссия стала чисто теоретической, похоже, что никакого армирования жидкой карамели не надо.

Maggot> Думаю волокно непременно сплавится в каплю. И капля налипнет на сопло

Налипнет - это даже хорошо, получается теплоизоляция. Читал, что к топливам ЖРД добавляли силиконовое масло, образующийся при сгорании SiO2 покрывал сопло тонкой плёнкой, что существенно уменьшало эрозию.

Serge77>Не знаю, из какого именно стекла делают волокно, однако любое из тех стёкол, которые есть у меня в лаборатории (термостойкое, пирекс и т.п.), в виде тонкой палочки плавится на обычной газовой горелке без поддува.

Любая газовая горелка - выше 1000 С на самом деле. Даже простая свечка 600 дает.

Serge77>А в карамельном двигателе никак не меньше 1200-1400С, если волокно не из чистого SiO2, наверняка расплавится.

Ну не все. Но согласен, что большинство, кроме кварцевого и специальных жаростойких.

Serge77>Обижаешь, плотность 1.96.

А как ты мерял? Или оно не гигроскопично?

Serge77>А вообще эта дискуссия стала чисто теоретической, похоже, что никакого армирования жидкой карамели не надо.

А почему "похоже"? Разве оно уже летало с ускорением?

Serge77>Читал, что к топливам ЖРД добавляли силиконовое масло, образующийся при сгорании SiO2 покрывал сопло тонкой плёнкой, что существенно уменьшало эрозию.

Это к ЖРД без регенеративного охлаждения что ли?

Кстати вопрос вот такой - какое силиконовое масло можно использовать для бани, минимум до 200 а лучше до 300, я слышал что они не дымят, не разлагаються, не горят и т.п., одна проблема - ни одной коммерческой марки не знаю.

Serge77>>Обижаешь, плотность 1.96.
CaRRibeaN>А как ты мерял? Или оно не гигроскопично?

Оно не гигроскопично. На воздухе покрывается твёрдой корочкой около 1мм толщиной, после этого больше ничего не происходит. Лежало примерно месяц на кухне - никаких изменений. А стандартная карамель у меня стала липкая на поверхности примерно за час.

Плотность я вычислил по весу и размеру. Точность в третьем знаке не гарантирую, но точно не 1.6.

CaRRibeaN>А почему "похоже"? Разве оно уже летало с ускорением?

Потому и "похоже", что не летало. Но я уже практически уверен.

CaRRibeaN>Это к ЖРД без регенеративного охлаждения что ли?

Не знаю, это на AROCKET кто-то рассказывал, без подробностей.

CaRRibeaN>Кстати вопрос вот такой - какое силиконовое масло можно использовать для бани, минимум до 200 а лучше до 300, я слышал что они не дымят, не разлагаються, не горят и т.п., одна проблема - ни одной коммерческой марки не знаю.

Завтра спрошу на работе марки. По опыту до 300С наше масло не выдерживает, начинает дымить около 250, но при этом не портится, после охлаждения на вид не меняется. Очень сильно портят кислоты - получается резина, которую от кастрюли не отдерёшь. Про легенду о негорючести забудь, оно горит, особенно разогретое. Ярким белым пламенем со столбом белого дыма.

На самом деле армирование смесевых топлив идет на гораздо более тонком уровне, чем вульгарные ниточки
Вы же знаете - полимеризация, образования трехмерной пространственной сетки.

А предложенный способ армирования мне не нравиться.

Причина простая - если армировка "рыхлая", толку от нее не будет, а если не рыхлая, то вязкость массы поднимется до нежелательного уровня.

А опыт добавки рубленного волокна в топливной массе у меня есть. Только волокно металлическое
Цель - поднять скорость горения.
Ни хрена не вышло, за исключением того, что кучу серебра (и меди) перевели.

Но расслаиваться - не расслаивалось.

Serge77>А стандартная карамель у меня стала липкая на поверхности примерно за час.

Надо же. А что в стандартной карамели гигроскопичного? Ты вообще что за стандартную считаешь - с сахаром или с сорбитом? Я кстати сегодня на всякий случай купил 0,5 кг сорбита

Правда термометр у меня до 160-170...

Serge77>Плотность я вычислил по весу и размеру. Точность в
третьем знаке не гарантирую, но точно не 1.6.

В третьем - это ты круто, у тебя получились парралельные гладкие торцы? Впрочем, если жидкость, то может быть...

Кстати опиши свою технологию заливки, или м.б. тки меня где ты описывал ее.

Serge77>Не знаю, это на AROCKET кто-то рассказывал, без подробностей.

Ну может модельный двигатель... Профессионалам такого счаться (SiO2 в потоке) не надо уже 60 лет.

Serge77>Завтра спрошу на работе марки. По опыту до 300С наше масло не выдерживает, начинает дымить около 250, но при этом не портится, после охлаждения на вид не меняется.

Ну хоть так. А дымит не очень ядовито? В смысле без вытяжки, но при вентиляции сойдет? С другой стороны до 250+ С наверное никтогда и не дойдет.

Serge77>Очень сильно портят кислоты - получается резина, которую от кастрюли не отдерёшь.

Т.е. лить кислоту и нагревать с ней ненадо или чего?


Кстати я таки сделал триацетат марганца, со второй попытки И диацетата оставил грамм 5, только он грязный, из чего бы его перекристализовать?

Да и еще - у меня появилась (на халяву) воронка бюхнера и все причендалы, в т.ч. насос, осталось фильтры купить. Не знаю нафига она мне?

Serge77>Про легенду о негорючести забудь, оно горит, особенно разогретое. Ярким белым пламенем со столбом белого дыма.

Жалко. Но хоть загораеться тяжело? Холодное - я сам видел - не зажигаеться...

А белый дым - это небусь SiO2 с органикой? Вообще в масле сложная органика (понятно что не тетраметилсилан, но все же?), яд много будет в дыме? Потому что глицерин - это 200 МАКСИМУМ, а вдруг побольше понадобиться?

CaRRibeaN>Надо же. А что в стандартной карамели гигроскопичного? Ты вообще что за стандартную считаешь - с сахаром или с сорбитом?

На сегодня стандарт - это KNO3-сорбит 65-35. Она гораздо менее гигроскопична, чем сахарная, но всё-таки Накка рекомендует хранить закупоренную, лучше в холодильнике. Почему она гигроскопичная - тружно сказать, сорбит и KNO3 по отдельности я ставил на воздухе, они не расплываются.

CaRRibeaN> Я кстати сегодня на всякий случай купил 0,5 кг сорбита

Вспомни, я тебе с самого начала предлагал заняться карамелью, изучить влияние добавок NaNO3 и NH4NO3...

CaRRibeaN>Правда термометр у меня до 160-170...

Для стандартной достаточно.

CaRRibeaN>В третьем - это ты круто, у тебя получились парралельные гладкие торцы?

Нижний совсем гладкий, а верхний почти.

CaRRibeaN>Кстати опиши свою технологию заливки, или м.б. тки меня где ты описывал ее.

Скоро напишу подробно, с нюансами. А если коротко - смешиваю всё сразу и нагреваю в бане 210-220С, ПОСТОЯННО перемешивая термометром. При внутренней температуре 185С получается прозрачная жидкость цвета светлого мёда. Всё.

CaRRibeaN>Ну может модельный двигатель... Профессионалам такого счаться (SiO2 в потоке) не надо уже 60 лет.

Это были какие-то ранние разработки, годов 50-60, но профессиональные.

CaRRibeaN>Ну хоть так. А дымит не очень ядовито? В смысле без вытяжки, но при вентиляции сойдет? С другой стороны до 250+ С наверное никогда и не дойдет.

Насчёт ядовитости не знаю, не нюхал, у меня же всё в тяге (на работе). А зачем тебе именно силикон и вообще масляная баня? Я грею в солевой бане и очень доволен, гораздо удобнее и безопаснее масляной. Только нужно учитывать вертикальный градиент температуры.

CaRRibeaN>Т.е. лить кислоту и нагревать с ней ненадо или чего?

Если случайно в нагретую баню попадает кислота (не спрашивай откуда - она всегда появляется неожиданно), то масло полимеризуется до резины.

CaRRibeaN>Кстати я таки сделал триацетат марганца, со второй попытки И диацетата оставил грамм 5, только он грязный, из чего бы его перекристализовать?

Смотря какая грязь.
Растворимость Mn(CH3COO)2.4H2O В ВОДЕ ПРИ 50С 64.5г на 100мл воды. При других температурах в справочнике почему-то не написано. Ещё растворим в этиловом и метиловом спирте.

CaRRibeaN>Да и еще - у меня появилась (на халяву) воронка бюхнера и все причендалы, в т.ч. насос, осталось фильтры купить. Не знаю нафига она мне?

Понятия не имею. Может ты ПХА будешь делать?

CaRRibeaN> Но хоть загораеться тяжело? Холодное - я сам видел - не зажигаеться...

Находясь просто в бане оно не загорится и при 300С, а вот попадая на раскалённую плитку, загорается быстро. Правда горит не очень активно, сразу на всю баню огонь не перекидывается, а небольшой очаг можно задуть.

CaRRibeaN>А белый дым - это небусь SiO2 с органикой?

Почему с органикой? Просто SiO2.

CaRRibeaN> Вообще в масле сложная органика (понятно что не тетраметилсилан, но все же?), яд много будет в дыме?

Структура очень простая: полидиметилсилоксан (-Si(CH3)2-O-)n .
Полимерная цепочка состоит из -Si-O-Si-O-, на каждом кремнии по две метильных группы. Если сгорание полное, то никаких ядов, а если неполное - не знаю, это тёмный лес.

Serge77>Вспомни, я тебе с самого начала предлагал заняться карамелью, изучить влияние добавок NaNO3 и NH4NO3...

Я не знаю. Вот сейчас сессия зачетная закончиться, и я наверное все таки доеду до ПХА. Тогда я с ним наверное займусь. Тем более что примеси ты сам уже изучил.

Serge77>Для стандартной достаточно.

Надо будет попробовать сделать стандартную. Для нее надо до 120 нагревать, если я не ошибаюсь?

Serge77>А если коротко - смешиваю всё сразу и нагреваю в бане 210-220С, ПОСТОЯННО перемешивая термометром.

Ты за него не боишся? Кстати это получается что ты двумя термометрами пользуешься?

Serge77>При внутренней температуре 185С получается прозрачная жидкость цвета светлого мёда. Всё.

Да опиши поподробнее, меня интересует из чего емкости. У меня однажды плохо стакан из нержавейки с кипящим насыщенным стаканом соды от перегрева ЛОПНУЛ (видимо брак был)! Главное не стекло... Но я думаю я ему донышко до 400 С прогрел.

Serge77>Насчёт ядовитости не знаю, не нюхал, у меня же всё в тяге (на работе).

Все равно кстати пахнет. И заметно. Например ДМСО чуйствуеться даже через тягу. А с меркаптанами кажеться только в гловбоксе можно работать, не в курсе?

Serge77>Я грею в солевой бане и очень доволен, гораздо удобнее и безопаснее масляной. Только нужно учитывать вертикальный градиент температуры.

Ты бы сфоткал и описал свою баню. Я опять склоняюсь к масляной. Сложно мерить под дном стакана.

>Смотря какая грязь.

Не знаю. Думаеться я плохо промыл от карбонатов, ПЛЮС коричневый увет - MnO2 очевидно. Во что он там мог свариться? Ацетат манганила?

Serge77>Растворимость Mn(CH3COO)2.4H2O В ВОДЕ ПРИ 50С 64.5г на 100мл воды. При других температурах в справочнике почему-то не написано. Ещё растворим в этиловом и метиловом спирте.

Ну метиловый взять негде... а этилового у меня нету

Не знаю, надо поробовать в воде перекристализовать.

Serge77>Понятия не имею. Может ты ПХА будешь делать?

Из ангидрона? Мне проще ПХА достать, чем ангидрон.

Serge77>Находясь просто в бане оно не загорится и при 300С, а вот попадая на раскалённую плитку, загорается быстро.

Ясно.

Serge77>Структура очень простая: полидиметилсилоксан (-Si(CH3)2-O-)n .

А! Ну тогда другое дело, я видел что-то типа Диметилдиэтоксисилан, тоже масло. Возможно я не правильно помню структуру.

Serge77>Если сгорание полное, то никаких ядов

Зато силикоз

А какова интересно температура вспышки "жидкой карамели".Была у меня книжка с методой определения таких вещей.Там как то ушитываеться и температура и время.

Serge77> Привязали палку и подожгли. Интересное было горение, как-то по синусоиде, с ровными плавными переходами от лёгкого шипения до кое-какой тяги.

Непонял.Это без корпуса двигателя,или как ?Я помню как ты ее заливал и сверлил,а как ты ее запускал непонял!

Пардон муа, в борном волокне не бор а оксиды бора! Все равно что песочка насыпать в двигатель, оно еще и тугоплавкое к тому же, а уж про испарение речи не идет. Нарубленное стекловолокно, если оно не кварцевое, вполне может размякнуть (при 1700-2000 К) и если не забить сопло, то создать эксцентрисет тяги.

Так что я не уверен, что армировать топливо крошкой оксидов - хорошая идея.

Кстати, Сердж - какой импульс ориентировочно у ликвид кенди? Что-то я в пропере крахмала не нашел.

algor17>Непонял.Это без корпуса двигателя,или как ?Я помню как ты ее заливал и сверлил,а как ты ее запускал непонял!

Это состав KNO3-NaNO3-сорбит 35-30-35, залитый в картонную охотничью гильзу с месяц назад.

CaRRibeaN>Пардон муа, в борном волокне не бор а оксиды бора!

Вот и я сомневался. Ты точно знаешь?

CaRRibeaN>Кстати, Сердж - какой импульс ориентировочно у ликвид кенди? Что-то я в пропере крахмала не нашел.

Вместо крахмала можно взять целлюлозу, они одинаковые по строению. Получается 160. А можно просто сорбит, практически никакой разницы.

>Вот и я сомневался. Ты точно знаешь?

Таки я поспешил.

Борные волокна - это сердцевина из боридов вольфрама, вокруг которой слой поликристаллического бора.

Так что можно

Вообще у меня есть справочник по композиционным материалам где просто НЕМЕРЯННО всяких данных по прочностям композитных изделий, всяким характеристикам их (все термопараметры и т.п.)

CaRRibeaN>Не в смысле сломать, а с мысле об стенку приложить. Все же напряжение (нервное ), температура этого добра, контроль - вполне можно отвлечься и сткнуть хорошо.

Ты начинай не со 100, а с 10г, и нервы сбережёшь, и термометр. А у меня всё-таки опыт работы со стеклом 18 лет, рука сама размешивает.

CaRRibeaN>А где ты цифровой термометр выше 200 взял?

Каталог WVR (американский), купил за деньги, заработанные по контракту, как оборудование для работы. Очень маленький и удобный, от -50 до +260, точность 0.1. Цена долларов 20-30, не помню.

CaRRibeaN>Это Пирекс или самый обычный (у нас обычно клинские или казанские).

Конечно пирекс, никаких клинов и казанов! Не напоминай мне про них.

CaRRibeaN>Вообще, как профессионал ты можешь сказать насчет, мнэ влияния на организм? Печень там?

Влияния чего? Химии вообще? Влияет, наверное, я пока вроде не чувствую. Хотя и под тягой уже давно не стою, молодёжь взращиваю.

CaRRibeaN>Да из марганцовки - щавелевой к-той до обесцвечивания, потом карбонатом натрия до прекращения выпадения осадка,

Вот тут он у тебя и окислялся, частично получилась гидроокись, она тут же окисляется воздухом.

CaRRibeaN>Но вообще это оффтопик. Я просто не думал, что это все так чувствительно к воде.

А зачем оно тебе? Сделай MnO2 на угле, это лучше будет.

Serge77>>Может изопропиловый найдёшь?
CaRRibeaN>Есть. А из него можно перекристализовывать?

В нём Mn(CH3COO)2 должен хуже растворяться, чем в метаноле и этаноле, наверное можно перекристаллизовать. Можно добавить каплю уксуса, чтобы гидролиза не было.

algor17>А я сегодня свой наконец получил,месяц ждал.Доволен как слон.Как раз в ценовом диапазоне как ты хотел.Чуть попользуюсь и наверно смогу рекомендовать.

Очень хотелось бы узнать впечатления. Удобство пользования, качество снимков и т.д.

Serge77>Очень хотелось бы узнать впечатления. Удобство пользования, качество снимков и т.д.

Ты тогда чуть выжди.И я все подробно опишу.На всякий случай узнай скока он у вас стоит.Кое что из снимков для примера буду тебе на мыло слать.Один уже выслал.