Жуков Б.П. - Энергетические конденсированные системы (1044938), страница 88
Текст из файла (страница 88)
° Конюхов В.К. Газолиизмические лазеры,' В ки. Справочник ио лазерам. Т.1. — М., 1978; Кагсадн Ф Э. Г Г РТ и К. — 1981, — 2й5; Андерсон Дж. 1 азоаинамичсские лазе. ры. — Мз Мир, 1979; Горбачев В.Л., Игнагное В.Е. Физико-химические осиовъз газо. вых лазеров. — М,, 1985. В,Л.Горбачев Пор|ада |||йзк|зтп|яиарат|грные — пороха, обладающие низкой температурой продуктов сгорания (Тк - 1430 — 1800 К); применяются в различных газогенераторах, пороховых аккумуляторах давления и других вспомогателы|ых объектах двигательных установок. В составы ПН кроме основных компонснтов н стабилизаторов химической стойкости входит большое количество дополшггельных низкокалорийных пластификаторов (ДНТ, ДБФ, триацетин) илн ингибиторов горения, разлагающихся с большим зндотермическим эффектом в области температур конденсированной фазы горения пороха и снижающих не только температуру горения, но н скорость горения пороха, поэтому эти пороха являются также медленногорящнми (топливо НБГ-8, НДП-5А) (см.
Порох баллмсизиглный). Химический состав и основные свойства низкотемпературных порохов приведсны в таблице. Химический состав и основные свойства ииакотемиературных ВРТ По ха низкотемпе зту 1ные 419 Хнмический состаа н свойства Ма кн топлив НДТ-ОМК РСК-6К НБТ-8 СТЛ-4М НДП-5А 17,0 3,8 2,5 3,0 2,0 23,0, ексоген, октогеи .ПОМ СФД, ПММА 12,0 !4,2, 3,9 2,0 5,0 8,7 Терм одинамическис характер 1597 1659 1862 1685 04реав 33(,о,гг 03роы 180,3 186,5 182,9 2 (рэ,!т О 3Ре,зт ! 96.9 189,2 кис и теплофнзическне характеристики 1,53 1,57 1,53 1,55 Физико-хнмичес Плотность, и, г,/см~ еплота горения, Ом, ккэл/кг Д:к,гкг 610 620 520 699 615 2599 2180 2929 !72-175 !85-195 2556 174-!75 !70-175 1,55 1,67 1,53 0,243 с хэр Папрямение.
а, кгсГсмг еформапня, с, К Модуль упругости, Е, кгсу 3600 емг Вары Е.Ф. Жегрое 1ДЭТДН ДНТ, ДБФ ДФА, центролит зтнладетат, трио!нонн прочие смпсратура продуктов сгорания в камере, 7„ К Зависимость скорости горе. ния от давления ШР) Уделы!ый импульс 7!, гс с/кг емпература вспышки, эаг дельная теплоемкость, С, Дж/(хг град) Коэффициент теплопровод- !ости, Х, Вт;"(м грал) Физико-меха~печески | Критический диаметр напив, г(„р, мм Расстояние передачи И,О 6,0 3,0 В,О «хо Пс х«нит «глен нневм« ПОвэОий иитРОГииЦФвэииОВый — разновидность мстательпых взрывчатых веществ, изготавливаемых па основе нитроцеллюлозы, пластифнцированной нитроглицерином. Известные виды ПН различаются способом производства и, как следствие этого, особенностями структурно-механических и баллистических показателей.
Баллисигитиые пороха получаются смешением компонентов в инертной среде (чаще всего водной) с последующим отжимом, сушкой и завершением процесса пластификации нитроцеллюлозы при термомсхапичсском воздействии (напримср, иа вальц-аппарате), формаваннем с использованием вальцав нли ирессав. В качестве основного пластификатора в баллиститных порохах помимо нитроглицерина могут использоваться и другие нитроэфиры, например, диэтилеигликольдииитрат, триэтилепгликольдинитрат и их смеси, При изготовлении кордигниых порохов кроме трудполстучсго нитроглицерина используется удаляемый из готовых изделий легколстучий растворитель, например, ацетон.
Сферические пороха получаются растворением компонентов в чтнлацетате с последующим днспергнрованием порохового лака в воде с образованием эмульсии или его гранулировапием, стабилизацией поверхностно-активными веществами пороховых элемегггов, их обезвоживанием и удалением этилацетата. Полимерной основой баллиститов является, как правило, коллоксилин «Нэ с содержанием азота 11,8 — 12,3М; кордиты и сферические пороха готовят с использованием высокоазотной нитроцеллюлозы с содержанием азота 12,0 — 13,5У«, Любые ПН обязательно содержат до 3;4 стабилизаторов химической стойкости (дифсниламнна, цептралитов и других) и до 4т« ~лехиолоеических добавок.
ПН, использующиеся как ракетные топлива, могут содержать до бт«катализаторов и стабилизаторов горения (соединений свинца, мсдп, висмута, кадмия, цинка, олова, титана, магния, никеля и других). Специальные виды ПН могут содержать компоненты, обеспечивающие: — улучшение структурно-механических характеристик порохов и уменьшение разгарпо-эрозионцого действия продуктов их горения; в качестве таких добавок используют до 20Ж дополнительных пластификаторов (диэтилепгликольдиннтрата, триэтилепгликальдннитрата, дннитратолуола, триацепша, днбутплфталата, диэтнлфталата и других); По огэ олнооое внис — повьппепне энергетики (до 20% порошкообраз|юго алюминия или его сплавов с магнием, цинком или жслезом, до 35% мощных взрывчатых веществ, например, гексогепа нли октогепа); — беспламенность (различные соединения калия, см.
Добаони ияамегасяи1ие); — образование низкотемпературной плазмы из продуктов горе- ния (до 28% тех же металлических добавок и до 20% нитратов нли гексанитро-кобальтатов калия и цезия); — образование при горснии топлив аэрозоля, обладающего по- жаротупгащими свойствами (см. Аэрозояеобраэугои1ие ножаротрша- и1ие состаоы), Кордиты и сферические пороха используются в ствольном огне- стрельном оружии, баллиститы — в качестве артиллерийских норо- хоо, твердых ракстнгях топлив, плазменных порохов, источников ра- бочего тела газогенераинуюо, фейероерочных состаооо бездымных, основы гранипороо, огнепроводных шнуров и для других целей. Д.Л.РусПОфОХФ ОДИООСНОИИЫФ вЂ” разновидность метательных взрыв- чатых веществ, изготавливаемых иа основе нитроцеллюлозы с испо- льзованием удаляемого из готовых изделий пластификатора, как лег- колетучего, напр., спирто-эфирного, так и труднолетучего, напр„ формаля глицерина, Необходимость равномерного удаления растворителей из поро- ховых элементов обусловливает невозможность изготовления ПО с тйлщииойг более 12 мм, поэтому опи используются только как орудий- ные или в газогенераторах.
В качестве полимерной основы ПО используется, как правило, смессвэя пи гроцеллюлоза (до 95% ), состоящая из пироксилина №1 с содержанием азота не менее 13,1% и пироксилина №2 с содержанием азота 11.9-! 2,4%, поэтому такие ПО называются еще ниронсияино- еыми порохамн. Модификации подобных ПО могут содержать до 13% неудаляе- мых труднолетучих пластификаторов, напр., таких как тринитрото- луол, дииитротолуол, дибутилфталат, обусловливающих снижение гигроскопичности пороховых элементов, а также добавки, обеспечи- вающие снижение пламениости выстрела (напр., до 48% сульфата ка- лия), или обеспечивающие повьпнспие энергетических характери- стик пороха илн цвстность пламени при их горении.
Флегматнзированные ПО содержат 0,1 — 0,4% графита и 1,0- 1,8% камфорьн которая вводится в поверхносгные слои порохо- вых элементов, что обеспечивает прогрессивность их горения. 422 Пп лл плллисннмс Быстрогорящие ПО содержат до 0,9;4 графита и до 5/ остаточной калиевой селитры, основное количество котором удаляется вымачиваннем из пороховых элементов, что обеспечивает ик поввяшенную пористость и за счет этого увеличенную скорость горения. Разновидностью пироксилиновых порохов является пироколлодийный порох, изготавливаемый на оспавс нитроцеллюлозы с содержанием азота 12,б'.4 (пироколлодий Менделеева), Обязательным компонентом всех ПО является стабилизатор химической стойкости, в качестве которого чаще всего используется днфеяиламин (1 — 2Ю Готовые изделия из пироксилиновых порохов содержат влагу (0„7 — 1,8Ж) и пластифихатор (0,5 — 3,7)св), т.н.
удаляемые и пеудаляемые летучие вещества, Разновидностью ПО являются т.п. вискозные пороха, получаемые ннтрованием предварительно изготовленной вискозной нити. По способу получения вискозные пороха принципиально отличаются от пироксилиновых. Общность технологических процессов получения вискозной нити для шелка и вкскозного волоса для пороха давала возможность использовать основное оборудование фабрик вискозного волокна для пркготовления вискозных порохов в военное время. В прсщессе производства внскозных порохов полученный вискозный волос режется на зерна заданной длины, которые сушатся, а потом нитруются смесью с повышенным содержанием азотной кислоты (ННО2 — 70 а, Н2504 — 27/о, Н2Π— 3/'), затем проводятся завершающие операции, в частности, на стадии стабилизации вводится 27в ацетзнилида для обеспечения требуемой стойкости. Содержание азота в вискозных порохах достигает 13,5-13,б;4.
1'),„= 4070 — 4400 кДж/кг. На основе вискозного зерна можно получить быстрогорящис пороха для минометов и пистолетов. Д.Л. 1вулсн П4Э94ЗХГэ ээФЭВййННЫН вЂ” баллиститные пороха, в процессе горения которых образуется низкотемпературная плазма с электронроводпостью пдо 167 См,'м и электрофнзическнм комплексом а%" до 438 См,Гм (км с)2. Находят широкое применение в импульсных МГД-генераторах в качестве источника рабочего тела. Электропроводность плазмы обеспечивается высокой температурой горения пороха (свыше 3800 К) и наличием в продуктах сгорания легкоиопнзирующихся элементов, преимущественно калия и цезия, вводимых в состав пороха в виде азотпокислых солей.
В качестве По еп поеенннел высокоэнергетического компонента, обеспсчиваюгцего высокую температуру горения пороха используются парашки алюминисво-магниевого сплава, содержащего в сплаве до 90 — 95% металлического алюминия. Непрерывная технология баллиститпых порохов позволяет изготавливать заряды из ПП от нескольких граммов до нескольких таин для различных классов импульсных МГД-генераторов. Химический состав и основные электрофизичсскис характеристики ПП приведены в таблице. Е.Ф.