Твёрдые ракетные топлива XVIII

Рискнул и сделал шашку на ПХА, с постой смолой.
Теперь не знаю что с ней делать, как ее сжечь что бы не рванул двигатель.
Состав:ПХА - 75%, Fe2o3 - 1%, смола -24%(с отвердителем 6-7%).
Шашка пока не бронирована.
Какие предложения?

Сделай Кн на 25% меньше чем для сорбитовой карамели и вперед. Все равно рванет

Ничего не рванёт. Мы испытывали точно такую же смесь (правда без FeO) в недавно описанном МЕх_100 из стеклотекстолитовой трубки. Правда шашку вибрировали. Там Kn был 180. И одинаково хорошо работает и на сахаре. Давление должно быть порядка 600-800 пси. Вот только сопло надо бы графитовое или phenolic. Температура там достигает 2000º. Но думаю что твоя глина выдержит один тест. Сожги свидетель, рассчитай скорость и площадь горения и прикинь Kn начальный, максимальный, а затем средний. Это тебе даст идею о результатах будущего испытания. Успехов,

Всем спасибо, буду пробовать, и снимать на видео.
Потом посмотрим.

<Она затвердевает? Если нет, то по-моему не годится>

Она высыхает и бронировка на ней пристает весьма почно.

<Оторвало именно по клеевому шву? А может по контакту глины и эпоксидки?
Хотя на самом деле застывшую эпоксидку нужно шершавить перед тем, как что-то на неё наклеивать. Но для наклеивания бронировки это наверное необязательно, там не нужна особая прочность. Но прилипание всё-таки нужно проверить.>
Отрывало именно по шву корпус-смола (к стати замена ДБФ в смоле на сополимеризующийся пластификатор ДЭГ адгезию не улучшило).А насчет шершавить так и делал плюс увеличил длинну сопла и нанес глубокие риски на внутр пов-сть корпуса, вот тогда сцепление намного улутшилось.
Да а что это за странный дизайн форума ?

Рискнул и сделал шашку на ПХА, с постой смолой.

 

При смешивании грелось? Аммиаком пахло? Какая масса шашки?

Для первого теста возьми Kn 180, постарайся сделать нейтральный профиль.

Отрывало именно по шву корпус-смола

 

Тогда полезно сверлить дырки в корпусе, куда будет затекать смола.

Я вижу, ты много чего испытывал - топлива, двигатели. Pасскажи, что получается? Pакеты запускал?

В основном развлекался с топливами - многие вещи и вспоминать-то страшновато . Один раз помню в 20 метрах тестовая камера с 150 гр (точный вес не вспомню но что-то этого порядка) эвтектики на аммиачной селитре сдетонировала ;D. Это я потом догнал что эвтектики на аммиачке не подходят в кач-ве топлива (помнится кем-то предлагались сдесь) ибо без катализаторов гореть не хотят (а если горят то ооочень неохотно), а с катализатарами при повышеных давлениях горение походу определяется процессами в конд. фазе и происходит интенсивное диспергирование и вынос недогоревшего топлива в зону пламени и в перспективе -переход к ударноволновым процессам ( Варбан ау ... прав я или ошибаюсь ?) .Делал также движки (в осн. стеклопластиковые). До ракет в строгом смысле этого слова руки не доходили (да и запускать негде).

с катализатарами при повышеных давлениях горение походу определяется процессами в конд. фазе и происходит интенсивное диспергирование и вынос недогоревшего топлива в зону пламени и в перспективе -переход к ударноволновым процессам

 

Интересная теория ;^))
Что тебя привело к такому выводу?

Доброго времени суток. К данной схеме меня привели следующие соображения. Так как топливом служит сплав горючего , окислителя и катализатора (в вышеупомянутом случае это тройная эвтектика аммиачная селитранитрогуанидингуанидиннитрат 622 + 5%бихромата и 10 % сплава алюминиймагний, сверх ста) то прогретый расплавленый слой однороден и в принципе способен к инт. тепловыделению в конд. фазе (в отличие от топлив сод. связку в кот. тепловыделение в конд. фазе определяется в осн. разложением селитры). Катализатором у меня был бихромат , он работает и в конд. и в газовой фазе ( также как и др. соед. переходных металлов). С повышением давления температура поверхности топлива растет (для солевых расплавов она определяется давлением диссоциации солей ) а раз растет температура распл. слоя
значит растет и тепловыделение в нем и при нек-ром давлении теплоприход в расплавленом слое начнет преобладать над теплоприходом из зоны пламени-и стало быть скорость горения будет определяться процессами в конд. фазе . Кстати пока у меня был тестовый двигатель пробовал сжигать также сплавы ам. селитранитрат ПЕПА бихромат (с металлом и без), селитра уротропинбихромат (с металлом и без) - либо медленное сгорание, либо (при увеличении Kn ) отстрел пластинки-сопла (разрывное давление примерно150-200 атм) ,но правда с этими составами не все так ясно т.к. шашки получались слегка пористыми , а вот эвтектика на нитрогуанидине (темп пл 115С) пор практически не давала.

Pассуждения логичные, но чтобы доказать правильность такого рода теорий, потребуется работа хорошего отдела хорошего института в течение года, а может и пяти ;^))

Кроме того, прошу соблюдать Правила и не упоминать никакие ВВ.

<Pассуждения логичные, но чтобы доказать правильность такого рода теорий, потребуется работа хорошего отдела хорошего института в течение года, а может и пяти >
Отнюдь ,общая теор. база по газо. и к. фазному горению вообще ,а также по мех-мам термораспада, горения ,и катализа для ониевых солей и т.д. разработана дост. подробно ,так что осталось только проверить как упомянутые выше случаи укладываются в схемы.На дипломную работу какому-нибудь студенту правда хватит ;D.
<Кроме того, прошу соблюдать Правила и не упоминать никакие ВВ>
Прошу мея извинить :-[.Больше не повторится :-X

На дипломную работу какому-нибудь студенту правда хватит ;D.

 

Ну это как минимум ;^))

А какие ещё топлива испытывал? Что у тебя за тестовый двигатель? Стенд имеешь?

При смешивании грелось? Аммиаком пахло? Какая масса шашки?
Для первого теста возьми Kn 180, постарайся сделать нейтральный профиль.

 

Нагрев я не почувствовал, запах аммиака был, но не очень то и пахло, честно говоря столько разговоров было по этому поводу, думал вся квартира провоняет.
Шашку не взвесил, но навеска была 100гр., из нее вышло 2 шашки.
На счет нейтрального не знаю, так как хотел просто посмотреть что получится(эксперимент), то и стал экспериментировать, сделал в одном- шашка бронирована по торцам и с наружи, во втором с наружи и один торец у заглушки, прогрессивное будет….

У нас в Новосибирске продаётся хлорная кислота ( 98 % , хч , фасовка 1,6 кг - 950
р кг ) , и водный р-р аммиака ( 36 % , хч , фасовка 4,5 кг - 41 р кг ) .
Сколько нашатыря надо купить для единицы кислоты ?
И приемлемая ли это будет цена для ПХА ?

в одном- шашка бронирована по торцам и с наружи, во втором с наружи и один торец у заглушки, прогрессивное будет….

 

Какой получается Kn?

zk_sergey, не в ту тему пишешь.

Sergey 77 ,
перенеси мой вопрос туда , где он уместен ....

Sergey 77 ,
перенеси мой вопрос туда , где он уместен ....

 

Ты уж сам постарайся разобраться, куда что писать.

Какой получается Kn?

 

Сильно рисковать не стал - хочется посмотреть как работать будет(может и не рванет).
Сделал Kno - 130, Kn max - 154, Kn min - 122.

<А какие ещё топлива испытывал?>
Разные испытывал (в осн на аммиачке с эпоксидным связующим), кое-что даже показало очень неплохие и стабильные результаты (правда воспламеняемость отвратительная) . Но этоти составы содержат 5% неупоминаемого на форуме вещества ,изначально оно вводилось как облегчающая воспламенение и ускоряющая горение добавка ,но оказалось что в его присутствие снижает выделение аммиака и ускоряет отверждение эпоксидки ПЕПОЙ (шашка отверждается за ночь при соотн. ПЕПАсмола -110. Испытывалось также топливо сод. битум в кач-ве связки (7051510 селитрабихромат калиябитумалюминий), но неудобство изготовления (смешивание поршков с вязким и липким расплавом битума на подогреваемой тарелке ) и высокая пористость набитых шашек (плотные шашки я полагаю можно будет изготовить путем горячего прессования по технологии Ikono) заставили меня отказаться от него .Сейчас работаю с фенольным связующим (и отвержденной фенольной смолой эпоксидкой) и фазостабилизированой нитратом калия аммиачке результаты более чем обнадеживающие чуть позже напишу подробно .

<Что у тебя за тестовый двигатель?>
Правильнее сказать что БЫЛ за тестовый двигатель, ибо онвого до сих пор нет (над этим работаю). А представлял он собой какой-то гидроцилиндр внут диам 50мм и толщиной стенок 10мм с вкладными соплами-шайбами крепившимися накидной гайкой , и штуцерами под манометр и провода электровоспламенителя.

<Стенд имеешь?>
Стенд изготавливался (но так и не был доведен до ума) под взорваную камеру, теперь на точке замерзания.

Испытывалось также топливо сод. битум в кач-ве связки (7051510 селитрабихромат калиябитумалюминий), но неудобство изготовления (смешивание поршков с вязким и липким расплавом битума на подогреваемой тарелке ) и высокая пористость набитых шашек (плотные шашки я полагаю можно будет изготовить путем горячего прессования

 

Коллега! ;^))
Я имею в виду по бесконечным попыткам сделать топливо на нитрате аммония ;^))
С битумом я тоже смешивал, как раз горячим прессованием. Очень хорошая шашка получается, только я делал без бихромата, практически совсем не горит.
С канифолью тоже очень качественно прессуется горячее, при 60-70С. Шашка - просто загляденье. Только не горит ;^))

Сейчас работаю с фенольным связующим (и отвержденной фенольной смолой эпоксидкой) и фазостабилизированой нитратом калия аммиачке результаты более чем обнадеживающие чуть позже напишу подробно .

 

Чего же позже, пиши сейчас! Вот с фенольными связующими я не работал. Какие именно используешь?

Из своих находок могу посоветовать сплав НА с 5% CuO. Очень аккуратно сплавляешь, получается нитрат меди, он отлично фазостабилизирует НА и сильно ускоряет горение. С 20% эпоксидки получается скорость горения 0.44 мм/с, это у меня самое большое на органической связке без бихроматов.

<С битумом я тоже смешивал, как раз горячим прессованием. Очень хорошая шашка получается, только я делал без бихромата, практически совсем не горит.
С канифолью ... ... Только не горит>
С бихроматами горит .
<Какие именно используешь?>
Эпоксидка- ЭД-20 ,фенолформальдегид- х.з. когда был на практике на Карболите взял кусок только что свареной резольной и кусок новолачной смолы ,сейчас достал СФ-0112 (идитол).Но с чистыми фенолформальдегидными смолами возникает проблемма отверждения (довольно высокая температура), чего нет в случае смеси эпоксидка-фенолформальдегид . Смесь в кот. в качестве гоючего связуюшего была исп. смесь эпоксидка-резольная смола (5050) затвердела за сутки лежания на батарее. Завтра попробую эпоксидку с идитолом. Только что отжег смесь след состава окислитель-60% ,эпоксидка-резол-20% , сплав алюминий магний цинк(255025 ,молотый в ступке)-20%. Скорость горения на воздухе примерно 1,2 ммсек. В качестве окислителя был использован сплав аммиачкакалийкабихромат аммония 80155 (если будеш готовить ,то на стадии добавления бихромата аммония в расплав аммиачкакалийка акуратнее ,а еще лучше заменить его на бихромат калия здесь сплавление протекает спокойно ).

С бихроматами горит, но я не хочу их использовать. Недавно обнаружили, что они канцерогены, хотя и слабые.

Если ты всё равно используешь магний, то зачем бихромат? С магнием и так хорошо горит.

А сплав интересный. Как он размалывается - лучше, чем ПАМ?

Ты не пробовал цинковую пыль в таких топливах? Цинк должен легко окисляться нитратом аммония.

Да, тебе нужен тестовый двигатель и стенд. Столько интересных данных можешь получить!

<Если ты всё равно используешь магний, то зачем бихромат? С магнием и так хорошо горит>
Там же не чистый магний ,а его сплав,с ним горит далеко не так хорошо ,а главное неравномерно (если без бихромата то горение пульсирующее : сначало тление потом вспышка металл. горючего ,потом затухание или опять тление ), и медленнее чем с бихроматом.
< Как он размалывается - лучше, чем ПАМ?>
Потому и использую (с теми сплавами алюминия и магния кот. у меня есть этот сплав самый хрупкий), к томуже его можно изготовить на воздухе (сначала сплавить цинк и алюминий потом добавить магний), к стати в качестве цинка использую детали топливной аппаратуры с российских двигателей (типа карбюраторы , бензонасосы и т.д.) ибо они изготовлены из сплава цинк -алюминий -медь.
<Ты не пробовал цинковую пыль в таких топливах? Цинк должен легко окисляться нитратом аммония>
Окисляется-то он легко ,но при избытке углерода в топливе он представляет собой в сущьности балласт (оксид цинка восст. углеродом чт. ок. 600-700С) ,а в сплав я его добавил исходя из след соображений:
1)облегчается размол сплава
2) Увеличивается полнота сгорания металла в двигателе (магний и особенно цинк -легкокипящие металлы,в отличии от алюминия и их пары разрушают сполшность оксидной пленки)
<Да, тебе нужен тестовый двигатель и стенд.>
Над тестовым движком сейчас работаю (шашки на эпоксидке-идитоле буду отжигать уже в нем) , а вот со стендом проблемы (в электронике дуб-дубом, если не хуже,да и в средствах стеснен).