ryq1212 发表于 2017-1-13 23:41:52

【长期更】新推进剂探索研发之路

大家眼熟我吗?我就是在新人贴里说自己曾经尝试几十种配方的推进剂的那个新人。(其实已经不算新人了,而且那些推进剂几乎没有有实用价值的)寒假来了,我又要准备搞事情了。
    半年前,我曾经试着做了几枚KNSB的发动机,领略了山梨糖醇的优异的热稳定性和可操作性。考虑到高氯酸钾的性能,于是我突发奇想,造了一些KPSB:高氯酸钾与山梨醇为组分的推进剂。由于没有热力学计算工具,只能将配比按照KNSB最大比冲对应的氧平衡-0.1271来配。热熔时保持温度在150度以下,两者就已经可以互溶了。但KPSB和KNSB不同的一点就是:KPSB更白,更粘稠,与KNSB水一样的感觉完全不同,甚至还有点像胶水想拉丝的那种感觉(什么鬼玩意儿)。然而山梨醇有一个致命弱点:有强吸湿性。当时浇筑完成后就将发动机封到了塑料袋里,结果没想到那个塑料袋是破的,结果可想而知。但是今天我把它拿出来准备回炉重造时,我却发现推进剂并没有吸湿的迹象,仍为干燥的白色固体,我甚至有点怀疑山梨醇那强大的吸湿性,顺便寻思着测试一下。当时造内孔,螺丝忘了拔,结果拿锤子砸还是取不出来。心一横:螺丝不要了,半开放直接点!
    结果感人,又是几十克烧了好几分钟。推测山梨醇吸收的水分可能形成了结晶水,所以宏观看来并没有什么变化,只是水直接进了内部,因此对燃速仍有较大影响。
——喂丸待续——

ryq1212 发表于 2017-1-14 12:24:17

补图。

xian333c 发表于 2017-1-14 20:39:22

硝糖就是利用硝酸钾溶解在融化的糖来加工的,而高氯酸钾则做不到。举个例子,饱和食盐水流动性好还是面糊流动性好。顺便KP几乎不溶解于水,所以……

ryq1212 发表于 2017-1-14 23:56:14

硝糖就是利用硝酸钾溶解在融化的糖来加工的,而高氯酸钾则做不到。举个例子,饱和食盐水流动性好还是面糊流动性好。顺便KP几乎不溶解于水,所以…… 楼上的话我并不完全同意。尽管高氯酸钾可能是溶解度最低的钾盐了,但它在热水或沸水里还是能溶解一些的。而且熔融状态下温度也比较高,抛开溶剂不谈,溶解度应该也会有所提升。

ryq1212 发表于 2017-1-15 21:01:59

今天我又做了四个PPR发动机外壳,用的是去年夏天我改良的工艺。应该会开新帖讲解。

推进剂用的是硝酸钾:硝酸钠:甘露醇=35:37:38的配方,总氧平衡为-0.1213。然而当时配的时候配错了,配成了35:37:28但是在加工的时候我惊奇地发现甘露醇在110℃时已经有融化迹象,120℃时就快融化完了。并且从各个方面来看燃料物理性能均接近山梨醇,这使我不得不怀疑是不是遇见了黑心商家,拿廉价的山梨醇充当甘露醇卖。这也就算了,最重要的是我是冲着甘露醇不吸潮才买甘露醇而不买山梨醇的。然而这……以后还是买试剂级的甘露醇吧。。。

加工时在140℃左右三组分完全互溶,高于此温度燃料就会发出类似烧水时水响的声音,不过并没有任何分解的迹象。实际上我回家查了资料,发现甘露醇也有旋光异构体,一种熔点132℃,另一种熔点165℃,而且工业甘露醇可能会有山梨醇杂质,这些复杂的混合物说不定就形成低共熔物了呢?也不是没这个可能。

ryq1212 发表于 2017-1-15 21:20:17

话说热熔堵头怎么堵?实在是堵不好

莫斯科的 发表于 2017-1-17 06:22:01

话说热熔堵头怎么堵?实在是堵不好 我建议在先塞堵头,管子里面浇筑一坨堵漏王,再用螺钉固定即可

ryq1212 发表于 2017-1-17 23:35:24

我建议在先塞堵头,管子里面浇筑一坨堵漏王,再用螺钉固定即可 受教了。但未干的堵漏王不会导致推进剂受潮吗?另外,降低或者升高火焰温度有什么利弊?我在文献中见过两类:一类是在燃料组分中加入纳米可燃单质粉来提高火焰温度;还有一种是在推进剂中加入高氮含能化合物来降低火焰温度,似乎两者都各有利弊,但又相互矛盾,求大神解答。

莫斯科的 发表于 2017-1-18 04:22:50

受教了。但未干的堵漏王不会导致推进剂受潮吗?另外,降低或者升高火焰温度有什么利弊?我在文献中见过两类:一类是在燃料组分中加入纳米可燃单质粉来提高火焰温度;还有一种是在推进剂中加入高氮含能化合物来降低火焰温度,似乎两者都各有利弊,但又相互矛盾... 关于堵漏王是否凝固,一般一个小时左右会完全凝固。如果不放心可以倒点熔融的石蜡盖一层起到疏水作用,如图中那样:

至于所提到的推进剂里面有些是加含能材料有些是加纳米材料提高燃温,最主要还是为了提高燃料的比冲和含能,但是要从成本的角度来考虑这个问题。比如说有些燃料需要高比冲和高能添加了大量的含能材料如美国的三叉戟固体弹道导弹。

莫斯科的 发表于 2017-1-18 04:31:02

硝糖就是利用硝酸钾溶解在融化的糖来加工的,而高氯酸钾则做不到。举个例子,饱和食盐水流动性好还是面糊流动性好。顺便KP几乎不溶解于水,所以…… 不溶于水这说法不准确,应该是不容易潮解。制作LP,KP的燃料的时候,干燥LP,KP也极其方便,干燥后长时间都不会被潮解~相反AN和AP就干燥后得快速进行混合。。铵盐太容易潮解了。
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