Твёрдые ракетные топлива XX

shadowjack> Скорее, экспортные ограничения..
Кто ищет, тот всегда найдет R45 можно привезти из Китая, но стоит ли он того. 13$ кило+доставка.

lincoln> Хочу отметить, что довольно-таки высокий УИ можно получить и на самом распространенном полиуретане.
У нас двухкомпонентные полы только под заказ. И недёшево, ох недёшево... С другой стороны - не так уж и много в топливе связки. Но не так уж и мало. На чём ты сейчас остановился, какую рецептуру считаешь самой перспективной?

На мой взгляд очень интересный и при этом весьма демократичный вариант предлагает GENESIS, GALCIT-подобный состав. Подходит для скреплённых зарядов. Есть проблема (больше умозрительная, как я понимаю) деформации канального заряда под действием больших стартовых ускорений... Ну так не давать большие стартовые ускорения... Или охлаждать перед стартом. ))

Azot> Pashok
Azot> А что, НА не реагировал с сахаром ?

Нитрат аммония с сахарозой в водном р-ре при обычных температурах не реагируют. Реакции между ними начинаются при температурах начала разложения нитрата аммония/карамелизации сахарозы.

Non-conformist> Есть проблема (больше умозрительная, как я понимаю) деформации канального заряда под действием больших стартовых ускорений...

Это легко проверить экспериментально.
Либо привязать мотор верёвкой и крутить вокруг себя,
либо доску гвоздиком прибить, чтоб вращалась, и ей на конец мотор прикрепить.
Десятки g получить запросто.
Ускорение считается легко, ошибиться в арифметике трудно.
В крайнем случае (в случае крайней тупизны ), можно при вращении на верёвке измерять силу натяжения верёвки динамометром.

Non-conformist> У нас двухкомпонентные полы только под заказ. И недёшево, ох недёшево...
Может не там или не то ищешь? Такой продукт, не может стоить дорого. Производится и продается десятками тыщ. тонн. У нас он стоит 5-6$ за кило.
Non-conformist> С другой стороны - не так уж и много в топливе связки.
Во-во Интересно его попробовать с АНДДМ.
Non-conformist> На чём ты сейчас остановился, какую рецептуру считаешь самой перспективной?
У каждого своя цель, ну и перспективная рецептура. За себя скажу, что уже 1.5 года занимаюсь составами на пха, в ближайшей и долгосрочной перспективе буду продолжать. Все это время подыскиваю и испытываю различные типы связок. Нужна та, которая будет максимально удовлетворять моим требованиям: доступность, низкая стоимость, отсутствие пористости в топливе, низкая вязкость. Но из тех связок, кот. я испытывал эти требования противоречивы, так что, пока в поиске.
Состав, на кот. получен уи 224, подробно описан тутhttp://forums.airbase.ru/2004/04/t26578,33--zapuski-raket-i-ispytaniya.html. В дальнейшем поработаю с этим составом и параллельно буду вести исследования составов на предмет получения максимально высокого УИ, хоть и в ущерб некоторым вышеуказанным требованиям.
Non-conformist> На мой взгляд очень интересный и при этом весьма демократичный вариант предлагает GENESIS,
У GENESIS отличный состав, однако, он перспективен для стартовых бустеров. Бессопловики дают большую тягу, но малое время работы. К тому же его состав очень дешев. Хоть бери да заливай в 100 мм трубу, да запускай)))
Non-conformist> Есть проблема
Пусть лучше GENESIS прокомментирует

Non-conformist> На мой взгляд очень интересный и при этом весьма демократичный вариант предлагает GENESIS, GALCIT-подобный состав. Подходит для скреплённых зарядов. Есть проблема (больше умозрительная, как я понимаю) деформации канального заряда под действием больших стартовых ускорений... Ну так не давать большие стартовые ускорения... Или охлаждать перед стартом. ))

Вы попробуйте топлива на практике, и поймете тогда, что нет такой проблемы . Поясню в доводах.
-Довод первый, перед зарядкой мотора топливо, если долго хранилось подвергается размягчению - нагрев до 40-50 градусов и механическое разминание, так как пролежав уже три-четыре дня оно становится весьма прочным, как пластилин в холодильнике и рукой его никак не размять, оно больше твердое, чем пластичное. Соответственно в такое же состояние оно переходит через некоторое время после зарядки в мотор.
-Довод второй я на практике запускал моторы с обтекателем-трассером и легким оперением ЛД двигателей 8,5, свод 50%, ускорения были огромными, масса топлива относительно массы такой вот экспериментальной ракетки доходила до 70%, при полетах не произошло ни одного взрыва, прогара или прочего, что говорит о том что топливо не отслаивалось от заглушки под действием сильнейших ускорений, и это точно. Я сделал два моторчика с верхним торцом топлива не скрепленным с заглушкой один на ЛД-5 при своде 50% второй на ЛД-8,5 при том же своде, так вот ЛД-5 прогорел (головная часть отгорела почти полностью, ЛД-8,5 мгновенно взорвался, даже не успев выйти на режим, при этом топливо потухло. Прожег множество моторов на земле с ЛД от 3,2 при своде 66% до ЛД-10 при своде 50% отработавшие моторы распиливались, во всех случаях наблюдалось равномерное термическое воздействие по всей внутренней поверхности мотора (материал ватман на эпоксидной смоле - на нем степень термического воздействия прослеживается хорошо) первый к топливу слой ватмана имел цвет кофе, второй не поврежден вообще, а это однозначно говорит о том, что топливо не выдавливалось давлением, и поверхность горения была не конической а цилиндрической. Позже сожгу моторы на земле с отсечкой факела в полупрозрачном корпусе, что бы точно в этом убедиться.
И повторю, теоретически можно говорить что угодно, можно мне не верить(я ведь и в самом деле не могу предоставить доказательную базу). По этому, есть желание - пробуйте на практике, там и сами все увидите.

lincoln> У GENESIS отличный состав, однако, он перспективен для стартовых бустеров. Бессопловики дают большую тягу, но малое время работы.

В начальном варианте скорости горения были действительно большие, сейчас я получил скорости горения менее 10мм/сек в моторе, по моему это уже не много (даже меньше, чем у карамели), и применять соответственно можно не только в бустерах. А впереди еще и доведение до ума торцевиков.

GENESIS> сейчас я получил скорости горения менее 10мм/сек в моторе
Это уже интересно. Чем ты его замедлил?
GENESIS> А впереди еще и доведение до ума торцевиков.
GENESIS>так как пролежав уже три-четыре дня оно становится весьма прочным, как пластилин в
GENESIS>холодильнике и рукой его никак не размять, оно больше твердое, чем пластичное.
Думаю,что для торцевиков (если на этой связке) такой твердости будет недостаточно.

lincoln> Думаю,что для торцевиков (если на этой связке) такой твердости будет недостаточно.

Согласен, даже не столько твердости, сколько сцепления с корпусом, для торцевиков буду делать другие виды топлив.
А замедлил уменьшив давление и уменьшив кол-во бензоата.

lincoln> Думаю,что для торцевиков (если на этой связке) такой твердости будет недостаточно.

Почему? Вполне нормально, только заряд должен быть не скрепленный.

Serge77> Почему? Вполне нормально, только заряд должен быть не скрепленный.

Не совсем к теме ТРТ но все же... Бронировка не скрепленного заряда ТРТ в торцевике должна ведь быть весьма термостойкой, так? Время работы то не малое.

GENESIS> взял концентрированный водный р-р нитрата аммония и сахара с слегка положительным кислородным балансом, замешал его 75/25 с ПАП-2 После сего полученную кашу замешал с КМЦ

Раствор из НА и сахара какие пропорции были ?
КМЦ если не ошибаюсь Карбоксиметилцеллюлоза ? Зачем она, где ей снабжаються, есть ли аналоги ?
Будите проводить дальнейшие опыты с этим составом ?

HyDro> Раствор из НА и сахара какие пропорции были ?

помоему 88/12 + вода до полного растворения


HyDro> КМЦ если не ошибаюсь Карбоксиметилцеллюлоза ? Зачем она, где ей снабжаються, есть ли аналоги ?

КМЦ - полимер набухающий в воде, загуститель. Вообще, по мимо КМЦ по хорошему еще и сшивающие агенты нужны. Большинство обойных клеев на КМЦ

HyDro> Будите проводить дальнейшие опыты с этим составом ?

Не планирую, я не считаю данное направление перспективным по уже изложенным выше соображениям.

GENESIS> Не планирую, я не считаю данное направление перспективным по уже изложенным выше соображениям.
Т.е по вашему замена АНСИАЛ'у не найдена (остаёться наиболее доступным и простым, дешевым топливом на НА) ?

HyDro> Т.е по вашему замена АНСИАЛ'у не найдена (остаёться наиболее доступным и простым, дешевым топливом на НА) ?

Есть не мало топлив на чистом нитрате аммония, его сокристаллизатах с другими окислителями, сокристаллизатах нитрата аммония с фазостабилизирующими добавками, добавками понижающими гигроскопичность. Примером сокристаллизата нитрата аммония с добавкой его фазостабилизирующей, катализирующей, и понижающей гигроскопичность является АНДДМ. На мой взгляд у топлив на АНДДМ есть преимущества перед АНСИАЛом, как то большая плотность, намного меньшая гигроскопичность, заметно большая прочность топлива, возможность использовать в качестве связки не только силикон, но и другие органические связующие и наконец возможность создания на нем топлива не содержащего металл. Но есть и минусы, нужна медь и УИ АНСИАЛа на 5% больше, чем можно достичь на АНДДМ, правда плотность на 10% меньше. Так или иначе смогут ли перспективные топлива на АНДДМ стать заменой АНСИАЛу я не могу, это только практика покажет. Из других окислителей скажу что мое личное мнение - хлорат натрия является отличной заменой нитрату аммония а топлива на нем как следствие заменой АНСИАЛу. Еще достаточно перспективным окислителем для некоторых видов топлив может оказаться перхлорат натрия, но он сильно гигроскопичен. Но тут по большому счету каждый сам для себя выбирает. Кому то совершенно не важен УИ и ему вполне достаточно ЧП, а кому то критичен УИ и поэтому ни что кроме ПХА его не устроит...

А как хлорат в плане безопасности? Я помню, что ты его и молотком колотил, и всякие другие бесчинства учинял... Т.е. битум в этом смысле выступает как флегматизатор хлората? Что с химической стабильностью топлива? Есть ли там хотя бы потенциальные участники вялотекущих реакций, способных закончиться самовоспламенением или чем-то подобным? Критична ли чистота полученного в домашних условиях хлората?

Хотелось бы услышать мнение не только автора, но и Serge77. Какие могут быть подводные камни, в частности с синтезом окислителя в домашних условиях? Ведь как я понимаю, перед тем, как перемешаться с битумом, хлорат представляет собой сухой порошок, т.е. субстанцию весьма опасную?

Топливо очень интересное, вот только страшновато его делать...

Non-conformist> А как хлорат в плане безопасности?

Безопастность хлората натрия полученного в домашних условиях намного больше безопастности перхлората аммония полученного в домашних условиях, примеси к ПХА так же более опасны, чем примеси к хлорату натрия. Хлорат натрия сам по себе не взрывчат вообще. Но прежде чем приступать к синтезу его и что бы понять что он из себя представляет надо прочесть хотя бы вот эту книгу - автор Блинов. "Хлоратные и перхлоратные взрывчатые вещества" на мой взгляд она ответит на все ваши вопросы, я же не могу дать на них более исчерпывающие ответы, чем приведены в ней. Книгу не сложно найти в интернете.
Но что напишу от себя, так это то, что хлораты не совместимы с нитратом аммония, и любыми другими органическими солями (нитраты аминов к примеру) Но на сколько я знаю в составах ТРТ они и так не применяются.

А нельзя ли оформить материалы по этому топливу не в виде раздёрганных по топику "записок на манжетах", а полноценной статьёй? Может в процессе написания обнаружатся какие-то важные детали, ранее не упоминавшиеся? Отсылать за книжками - это хорошо, конечно, но может всё-таки лучше выжимку из этих книжек сделать, и оформить всё в виде обстоятельного руководства?

Мне интересно твоё топливо, я хотел бы его повторить. Настораживающие моменты я перечислил. Прошу комментариев местных химиков, и в первую очередь уважаемого модератора.

Non-conformist> А нельзя ли оформить материалы по этому топливу не в виде раздёрганных по топику "записок на манжетах", а полноценной статьёй?

Уже давно пора дописать три статьи и по кальциевому топливу и по АНДДМ и по хлоратам, но это весьма объемный труд и я пока не могу его закончить, просто времени и сил пока в связи с определенными обстоятельствами не хватает, планирую закончить все три статьи и выложить их на форуме максимум на новогодних праздниках, в данных статьях будет собран весь мой опыт с "граблями" и прочим, думаю выложено это будет в рамках отдельной темы или как лучше?

Мне кажется, что большие статьи не нужно выкладывать на форуме, т.к. специально для этого была придумана "Ракетная Мастерская". Там распоряжается ГОГИ. А нет, так свою страницу сделать, хоть на том же "Народе". И так и сяк будет вполне нормально и правильно. И фоток побольше, и видео...

Хлорат натрия сам по себе неопасен.
Но его смеси с горючими веществами опасны, часто чувствительны к трению и удару. Поэтому обязательно проверяйте новые замесы на чувствительность, взяв кусочек размером со спичечную головку или чуть больше, и ударив молотком на железной или бетонной наковальне.

Смеси с вазелином или подобным использовали довольно массово как бризантное ВВ, т.е. такие составы способны детонировать. Значит есть какая-то вероятность перехода горения в детонацию, например при закупорке сопла и резком скачке давления. Насколько это вероятно - не знаю.

Самодельный хлорат может быть загрязнён гипохлоритом NaClO и/или хлоритом NaClO2, которые намного опаснее хлората, могут самовоспламеняться при контакте с органикой, особенно при нагревании, даже слабом.

Битум содержит сернистые примеси, которые сильно повышают опасность смесей с хлоратом. Ещё хуже то, что битум имеет очень непостоянный состав и легко можно нарваться на партию с большим содержанием серы.

Я бы советовал использовать связки из компонентов, имеющих известный и главное постоянный состав.

Кислые примеси в составах с хлоратом могут привести к самовоспламенению.

Serge77> Но его смеси с горючими веществами опасны, часто чувствительны к трению и удару.

Да, но стоит отметить, что смеси ПХА с органическими в-вами чато имеют не меньшую а даже большую чувствительность. Это факт.

Serge77> Смеси с вазелином или подобным использовали довольно массово как бризантное ВВ, т.е. такие составы способны детонировать. Значит есть какая-то вероятность перехода горения в детонацию, например при закупорке сопла и резком скачке давления. Насколько это вероятно - не знаю.

Тут тоже есть нескорлько фактов. Такие составы способны к детонации только лишь в рыхлом виде при плотности не более 1,35-1,45гр/см3 и от ДЕТОНАТОРОВ. Реальные же топлива имеют плотностиь от 1,9гр/см3 детонация их при таких плотностях физически не возможна даже от мощнейших средств инициирования (По этому вопросу советую так же обратиться к книге, которую я описал, таам это все подробно описано) Кстати детонационная способность смесей перхлората аммония с органическими в-вами не меньше а зачастую и больше, чем, у хлоратных смесей, мало того ПХА и сам по себе может детонировать (К примеру несчастный случай в США - взрыв завода по производству ПХА) Однако это не мешает ему быть самым массовым промышленным окислителем ТРТ. И еще не маловажный момент, в качестве горюче-связующих на мой взгляд нельзя использовать вазелин или салидол, так как эти продукты не обладают св-вами присущими олигомерным связующим а именно св-вами неньютоновских жидкостей при увеличении скорости механического воздействия
на которые резко увеличивается их сопротивление воздействию, по сути при высокоскоростных воздействиях они ведут себя как очень прочные связующие и не дают фронту горения турбулизоваться. Примеры таких связок - старая загустевшая эпоксидная смола, битум (он ведь тоже богат олигомерами), канифоль пластифицированная эпоксидной смолой и пр...

Serge77> Самодельный хлорат может быть загрязнён гипохлоритом NaClO и/или хлоритом NaClO2, которые намного опаснее хлората, могут самовоспламеняться при контакте с органикой, особенно при нагревании, даже слабом.

При выпаривании р-ра из электролизера температура его значительно превышает 100 градусов, и все гипохлориты и хлориты разрушаются еще в самом начале процесса выпаривания. К слову при производстве ПХА хлорат, примесь которого в ПХА очень опасна разрушить сложней...

Serge77> Битум содержит сернистые примеси, которые сильно повышают опасность смесей с хлоратом. Ещё хуже то, что битум имеет очень непостоянный состав и легко можно нарваться на партию с большим содержанием серы.

Насколько мне известно сероорганические соединения содержащиеся в битуме не увеличивают чувствительность хлората (так как сера там в связанном виде и соединения эти не являются по сути легкоокисляющимися), ее увеличивает сама сера и некоторые неогранические сульфиды. Сам по себе битум очень сильно флегматизирует хлорат, я был даже удивлен насколько сильно (салидол флегматизирует слабей, хлорат с эпоксидом так же легче восприимчив к удару)

Serge77> Я бы советовал использовать связки из компонентов, имеющих известный и главное постоянный состав.

Промышленные сорта битумов имеют достаточно постоянные составы, которые нормируются по многим параметрам.

Serge77> Кислые примеси в составах с хлоратом могут привести к самовоспламенению.

Это верно, но здесь следует упомянуть, что это относится лишь к сильным неорганическим кислотам, органические кислоты не способны повлиять на стабильность хлоратов (к примеру ацетатный силикон).

И все же, всем кто хочет пробовать хлоратные композиции я настоятельно рекомендую прочесть указаную мной книгу, прежде чем приступать к практике. Не принебригайте! Хлорат натрия на самом деле хорошо изученое вещество и все его свойства изучены на уровне институтов и озвучены в литературе. Хлорат все же не нитрат и конечно же требует большей осторожности при работе с ним и большего внимания, так что прежде чем начинать набирайтесь знаний не только из моих постов. Собственно это относится и к работе с ПХА!

HyDro> Никто не пробывал в качестве связующего "Жидкие гвозди"?

На форуме вроде бы уже очень много раз задавались вопросы по поводу использования в качестве связок клеев с растворителями...

Serge77>
GENESIS>

Мда...

Меня это топливо интересует прежде всего как более скоростное => более тяговитое чем карамель в торцевом применении. Исключительно в торцевике. Связка привлекательна своей дешевизной, пластичностью и хорошей адгезией к большинству корпусных материалов.

Можно ли каким-то кустарным способом протестировать полученный хлорат натрия на содержание опасных примесей? Можно ли каким-то кустарным способом протестировать битум на наличие свободной серы и кислот?