Твердые ракетные топлива карамельного типа ХII

Расплав 70% нитрата кальция 30% ацетата натрия делать никому не рекомендую, легко вспыхивает как порох. Эвтевтика нитрат калия-нитрат кальция 54:46 с сорбитом ничего хорошего не дает. Интересные данные по эвтектикам:

http://www.ajolleyplace.com/EutecticMix.html

ajet> Расплав 70% нитрата кальция 30% ацетата натрия делать никому не рекомендую, легко вспыхивает как порох.
Интересно, а можно ли использовать этот состав в качестве ВЗ?

ajet>> Расплав 70% нитрата кальция 30% ацетата натрия делать никому не рекомендую, легко вспыхивает как порох.
D.k.> Интересно, а можно ли использовать этот состав в качестве ВЗ?

Может быть. Как уже писал, из этого можно делать "белый порох". Надо попробовать, можно например замедлить скорость сгорания. Например, в гранулах он горит медленней.

Из приведенных выше таблиц мне больше всего понравились эвтектики с нитратом кальция.

Попробовал нитрат калия/ нитрат кальция 1:1 (пл около 145С) с сорбитом, и сразу не понравилось, горит плохо. Решил перейти на состав нитрат калия (НК), нитрат кальция (НКа водный) и нитрат натрия (НН), который по таблице дает пл 133С. Но не с сорбитом, а с древесным углем (С) Идея литого черного пороха давно витает в воздухе. Тем более, что уголь не влияет на Тпл, а сам он хороший адсорбент с развитой поверхностью. Своего рода аналог "селитряной бумаги".

Наблюдения такие. Эвтектика действительно образуется, плавиться легка. Расплав кипятил до прекращения кипения, до есть до максимального удаления воды. Расплав затвердевает с трудом. Влажный уголь легко перемешивается с расплавом, но стремно его снова кипятить, вода из угля уходит медленно. А вот загнать сухой уголь в расплав очень и очень тяжело. Он относительно легко перемешивается только при застывании расплава. Интересно, что незначительные примеси серы в угле (ПАВ?) блокируют перемешивание.

Для состава

НК 2г, НКа 2,88г, НН 0,7г, С 1г получил 8 мм/с. Горит быстро, но с образующейся соплей расплава. Шашка гигроскопична.

Для состава

НК 2г, НКа 2,88г, НН 0,7г, С 0,8г получил 10 мм/с. Соплей меньше. Добавление 0,1 - 0,5 г серы на скорость горения не влияет, но снижает гигроскопичность. 0,5 г серы дают оранжевый шлак.

Для состава

НК 2г, НКа 2г, НН 0,7г, С 0,8г получил 18 мм/с (!!). Горит мощно, почти без соплей. Шашка гигроскопична. С трудом вериться, но проверял два раза приготовляя топливо заново.

Если удастся этот эксперимент стабильно воспроизвести и дальше, то может получиться неплохое топливо для торцевика.

А в каком виде в расплав вводился уголь? Нельзя ли приготовить такое топливо упариванием?

ajet, не забывай проверять составы на температуру воспламенения. Боюсь, последние твои составы очень опасны.

Кроме того, с углём топливо наверняка пористое, проверь.

Non-conformist> А в каком виде в расплав вводился уголь? Нельзя ли приготовить такое топливо упариванием?

Из смесей нитратов кальция, калия и натрия вода полностью удаляется при 200С и даже выше, могу поднять записи. Греть до такой температуры с углём опасно. А ещё и с серой.....да ты сам знаешь.

Таки да. Думаю, что 18 мм/с - это с очень малой плотостью. Если 18 мм/с при одной атмосфере даст плотная шашка без пор, то этот торцевик, наверное, будет почти бессопловым. ))

ajet, может тебе есть смысл повторить опыты участника pashok (ex-GENESIS) c кальциевой карамелью?
Твердые ракетные топлива карамельного типа ХII
Я имею в виду твой явный интерес к торцевикам? В частности, очень мне интересны наблюдения Pashok за осаждением на рабочих поверхностях КС некоего огнеупорного слоя...

Non-conformist> В частности, очень мне интересны наблюдения Pashok за осаждением на рабочих поверхностях КС некоего огнеупорного слоя...

Если он действительно оседает в достаточной толщине для теплоизоляции (в чём я сильно сомневаюсь), то это очень плохо, потому что такой слой редко или часто будет отваливаться и закупоривать сопло.

Non-conformist> Нельзя ли приготовить такое топливо упариванием?

Думаю можно, но остатки воды в таких топливах как мне кажется критичны для скорости горения. В расплаве эвтектики наглядно видно, когда процесс удаления воды заканчивается. Уже отмечал, что даже добавление просто влажного угля дело стремное, очень долго приходится ждать, пока это прекатит пузыриться. Потом, исходя из соображений ТБ, не хочется греть эту опасную смесь )))
Гораздо проще иметь дело с расплавом, который близок к охлаждению, после снятия с плитки. Тем более, он долго не затвердевает. Визуально момент работы можно определить, когда древесная палочка перестает "кипеть", то есть не уходит вода.

Потом, мне показалось, что вода, как и в случае кальций-ацетатной карамели, провоцирует образование шлака и соплей. То есть, горение идет по другому.

Non-conformist> А в каком виде в расплав вводился уголь?

Уже отмечал, простым перемешиванием. Влажный уголь (обработка паром) перемешивается на ура, а вот сухой это морока. Начинает захватываться расплавом только при загустевании. Правда, после этого его приходится подогревать до расплавления, и так двадцать пять. Успокаивает только низкая Тпл.

Serge77> ajet, не забывай проверять составы на температуру воспламенения. Боюсь, последние твои составы очень опасны.

А как? вносить туда горящий уголек?? Насчет самовоспламенения вроде нормально, греть расплав для этого нужно долго, до упора. Что приятно, локальный перегрев ни разу не привел к вспышке! Но понятно, достаточно хотя бы одной искры Будет время, займусь более детально.

Serge77> Кроме того, с углём топливо наверняка пористое, проверь.

На вид монолитное, но надо будет изучить материал. Мне тоже не понятен этот результат.

Non-conformist> ajet, может тебе есть смысл повторить опыты участника pashok (ex-GENESIS) c кальциевой карамелью?

То, что уже успел воспроизвести, говорит о том, что не туфта. Но мне не понравился сложнющий метод приготовления.

Non-conformist> Я имею в виду твой явный интерес к торцевикам?

Да, есть одна задумка, но пока медитирую над "атанором"

Serge77>> ajet, не забывай проверять составы на температуру воспламенения. Боюсь, последние твои составы очень опасны.
ajet> А как?

Вот так:
http://serge77.rocketworkshop.net/catest/catest.htm

ajet> Насчет самовоспламенения вроде нормально, греть расплав для этого нужно долго, до упора.

Это как? Сколько градусов?

ajet> Что приятно, локальный перегрев ни разу не привел к вспышке!

Значит ли это, что ты плавишь на огне?

Serge77>> Кроме того, с углём топливо наверняка пористое, проверь.
ajet> На вид монолитное, но надо будет изучить материал.

Измерь плотность и посмотри скол под увеличением.

Кстати, насчет пористости. Возможно, что состав имеет микропоры, так как уголь это не порошок из кристаллитов, и сам обладает пористостью. То есть, расплав не до конца смачивает поверхность угля.

Вики:

1 грамм активированного угля в зависимости от технологии изготовления имеет поверхность от 500 до 1500 м².

 

http://silikagel.ru/aktivirovannye-ugli.htm

Размеры пор колеблются от 1,6 нм (при этом удельная поверхность достигает 1000 м2/г) до 200 и более нм (удельная поверхность около 1 м2/г). Тонкопористый активированный уголь хорошо адсорбирует даже при малых концентрациях или небольших парциальных давлениях.

 

В активных углях различают три категории пор: микро-, мезо- и макропоры. Микро- и мезопоры составляют наибольшую часть поверхности активированных углей.

 

Свой уголь я обрабатывал паром. Возможно, что микропоры в самом угле могут провоцировать высокую скорость горения. Такова моя гипотеза. То есть, может совсем не обязательно поры в расплаве, а в самом исходнике. Возможно, уголь может быть сам катализатором горения. Не исключено, что какой то катализ может идти на его поверхности так сказать нанотехнологически, тьфу, чисто химически.

Serge77> Вот так:
Serge77> http://serge77.rocketworkshop.net/catest/catest.htm

Понял, речь идет о самовоспламенении. По старой памяти разделяю два понятия.

ajet>> Насчет самовоспламенения вроде нормально, греть расплав для этого нужно долго, до упора.
Serge77> Это как? Сколько градусов?

Найду термопару, проверю.

Serge77> Значит ли это, что ты плавишь на огне?

На бытовой плитке, нагретой до темного каления. Расплав "белого пороха" (ацетат натрия + НК) ВСЕГДА загорался то с одного бока, то с другого.

Serge77> Измерь плотность и посмотри скол под увеличением.

Будет время и новые исходники, займусь.

ajet> Кстати, насчет пористости. Возможно, что состав имеет микропоры, так как уголь это не порошок из кристаллитов, и сам обладает пористостью.

Конечно обладает. Эти поры должны быть заполнены расплавом. Но вряд ли это происходит, в этом и проблема.

Serge77>> Значит ли это, что ты плавишь на огне?
ajet> На бытовой плитке, нагретой до темного каления.

ЗАЧЕМ до каления?????

Serge77> Конечно обладает. Эти поры должны быть заполнены расплавом. Но вряд ли это происходит, в этом и проблема.

Не факт, что это проблема. Насколько помню, поры бывают крупные, а бывают мелкие. Мелкие просто так не заполнишь, так как уголь гидрофобен. По старой памяти для мелких нужны давления порядком 1000 атм, чтобы их заполнить. Если это они повышают скорость горения, пусть будут. Но конечно возникает уже вопрос о качестве самого угля, что должно повлиять на воспроизводимость. В любом случае, результаты вдохновляют, 10 мм/с получаются "сходу", что говорит об определенном потенциале "литого черного пороха".

Serge77> ЗАЧЕМ до каления?????

Это моя прихоть.

"Мы, товарищчи, не ждем милостей от природы, а берем их силой". Если будет подлянка,то пускай уж сразу, тем более количества небольшие. Конечно, нужно делать по другому.

Non-conformist>> А в каком виде в расплав вводился уголь?
ajet> Уже отмечал, простым перемешиванием.
То, что ты отмечал, я помню. Я спросил в каком виде был уголь, а не каким образом происходило его замешивание. Какой дисперсности?

Non-conformist> То, что ты отмечал, я помню. Я спросил в каком виде был уголь, а не каким образом происходило его замешивание. Какой дисперсности?

Уголь получал сам. Берется консервная банка, прокаливается, кладутся бруски дерева накрываются крышкой от той же банки. прокаливается на плитке, газы от сухой перегонки поджигаются. Когда процесс газификации прекращается, добавляется немного воды. Уголь даже при нагреве сохраняет влагу. Приходится его растирать в ступке "до посинения". В таком виде он смешивается расплавом моментально. После сушки он становиться гидрофобным. Дисперность наверно обычная, порядка 50 микрон, но не уверен, играет ли она такое значение, так как уголь сам по себе очень пористый. В следующий раз возьму аптечный активированный.

ajet> Для состава
ajet> НК 2г, НКа 2г, НН 0,7г, С 0,8г получил 18 мм/с (!!). Горит мощно, почти без соплей. Шашка гигроскопична. С трудом вериться, но проверял два раза приготовляя топливо заново.
При какой температуре у тебя плавился данный состав? Какие размеры пробной шашки, и как
долго она отверждалась? По составу это уже не карамельное топливо. Другая тема.

ArBaLeT> При какой температуре у тебя плавился данный состав? Какие размеры пробной шашки, и как

Пока все делал в прикидку, но состав плавится очень легко. Но температура там явно ниже 150С, так как при такой температуре деревянная палочка начинает "кипеть". В любом случае буду перепроверять уже более обстоятельно, включая изучение пористости. Диаметр шашки 3 мм, длина 20-30 мм.

ArBaLeT> долго она отверждалась? По составу это уже не карамельное топливо. Другая тема.

Для расплава достаточно долго, где то минуты 2-3 для таких размеров. Согласен, тема другая, но она вытекла из карамельной. Может, есть смысл открыть тему "литой черный порох", но пока маловато результатов. Переносить в твердые топлива не хочется, так как там абсолютно другие составы, не такие любительские. Все же по простоте и тематике "это" ближе к карамельным топливам.

Это карамель "наоборот" Восстановитель твердый, а окислитель карамелеобразный.

ajet> Уголь получал сам. Берется консервная банка, прокаливается, кладутся бруски дерева накрываются крышкой от той же банки. прокаливается на плитке, газы от сухой перегонки поджигаются.
Напиши подробнее, как жег: температурный и временной режимы, какого размера палочки,
какую древесину мспользовал? Отжигал в песке, или песок не использовал?

ArBaLeT> Напиши подробнее, как жег: температурный и временной режимы, какого размера палочки,

бруски в сечении 1 см* 1см, банка стояла на плитке с Т порядка 550С, газификация продолжалась порядка 15 минут.

ArBaLeT> какую древесину мспользовал? Отжигал в песке, или песок не использовал?

Нет, все делалось исключительно в жестяной емкости. Древесина легкая и нетвердая, сорт не знаю. В любом случае переделаю с активированным углем.

Диаметр шашки 3 мм, длина 20-30 мм.
ArBaLeT>> долго она отверждалась? По составу это уже не карамельное топливо. Другая тема.
ajet> Для расплава достаточно долго, где то минуты 2-3 для таких размеров.
Это время полного отверждения? Тоесть шашка готова к сжиганию? Разве это долго? Кара-
мель стандартная отверджается дольше(сорбитовая).

ArBaLeT> Это время полного отверждения? Тоесть шашка готова к сжиганию? Разве это долго? Кара-
ArBaLeT> мель стандартная отверджается дольше(сорбитовая).

Для расплава на металлической поверхности долго. Из него можно формировать колбаски нужных размеров. Обычно расплав затвердевает мгновенно. По причине наличие строго определенной температуры плавления. Так что на мой взгляд есть что то карамелеобразное.