Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.
Войти

Все материалы форума размещены в ознакомительных целях. Администрация сайта не несет ответственности за их содержание и последствия их практического применения. Ответственность за содержание материалов несут их авторы.
Правила для пользователей Пиротека
Страниц: « 1 2 3 4 5 »   Вниз
  Печать  
Автор Тема: Горячельющийся полудымный порох на эвтектиках АС  (Прочитано 26358 раз)
_stas_
Гость


« Ответ #20 : 28 Апрель 2010, 17:52:13 »

что за нитрат нитратом триэтиламина ? где взять ?
ПиротехЪник

Пирорепутация: +2/-0
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 17
« Ответ #21 : 28 Апрель 2010, 18:06:44 »

что за нитрат нитратом триэтиламина ? где взять ?
Метил- и этиламины бывают моно-, ди- и тризамещённые: RNH2, R2NH и R3N соответственно. Я был в Москве, купил в "Русхиме" триэтиламин (C2H5)3N - это когда в аммиаке NH3 все атомы Н замещены на этильные радикалы. Так вот, все амины жадно соединяются с азотной кислотой. Осторожно нейтрализуя триэтиламин, я получил НИТРАТ ТРИЭТИЛАМИНА (C2H5)3N*HNO3. У него растворимость 90% при 20 С. Два дня выпаривал раствор в сушильном шкафу...
Нитраты аминов нелетучие, разлагаются где-то 200-250. С нитратом метиламина (CH3NH2*HNO3), пишут, АС горит. Теперь знаю, что АС горит со ВСЕМИ нитратами алкиламинов. Жаль, что нитраты алкиламинов слишком гигроскопичные. Вообще-то я изобретаю топливо-порох в виде безопасных растворов. Взамен соляры. Во, какие дела. Вместо простого пиротехнического "БУХ" - пулять сотню за 4,5 секунды. Теоретически, цикловую мощность цилиндров ДВС можно форсировать немеренно, т.к. кислородом воздуха дело тут не ограничивается...
ПиротехЪник

Пирорепутация: +2/-0
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 17
« Ответ #22 : 29 Апрель 2010, 17:45:26 »

New year, new pyrotechnics...
         Обычно в канун Нового года я готовлю огненные смеси. В это время Земля проходит условный апогей своей орбиты и начинает всё быстрее сближаться с Солнцем.  Термитные смеси с порошком алюминия уже порядком надоели, и в этот раз я решил зажечь альтернативный Новогодний огонь – из наполненной, а не из порошковой смеси. Если пространство между частицами алюминия заполнить активным окислителем, плотность и объёмная энергия системы возрастут. Обычный горящий заряд летать или взрываться не будет, зато разовьёт рекордную температуру, а в темноте новогодней ночи световая отдача будет слепить глаза на расстоянии в десятки метров.
       Получилось почти так, как задумал. Днём 31.12.08 в лаборатории сплавил аммиачку, натриевую и калиевую селитры, приготовив 0,5 кг легкоплавкой эвтектики. При содержании ~75% аммиачки температура кристаллизации сплава – 115 С. В принципе, это терпимо, если работать с небольшими порциями. Но я решил готовить суспензию с углём и с алюминием, заливать её аж по 400 г в банки из-под сгущёнки. Понятно, что если полкило "каши" вдруг полыхнёт перед умным лицом, один наступающий праздник будет, как минимум, необратимо испорчен. Поэтому я перестраховался, добавил 5-7% неэффективного карбамида, чем снизил температуру затвердевания и обезопасил процесс. Всё равно адреналин выделялся… Не советую повторять в тех же масштабах, особенно без навыков… :nono:
   В горячий расплав окислителя с карбамидом подмешал 20% каменного угля и 25% алюминиевого порошка. Катализаторы пришлось вводить самые безопасные. Как потом оказалось, катализаторы свои функции выполнили; твёрдый сплав мог поджигаться чуть ли не от пламени зажигалки. Два заряда приготовил алюмо-угольные, а в третий – добавил 20% перхлората аммония. Перхлорат хорошо растворился в нитратной эвтектике, даже температура затвердевания чуть снизилась. Этот расплав с перхлоратом я дополнительно сдобрил алюминием и залил всю высокоэнергоёмкую "кашу" в банку. (Сгорел этот заряд раза в 1,5 быстрее и заметно ярче, чем на нитратных эвтектиках.) Готовые заряды гидрофобизировал отработкой (простой способ защиты от влаги, чтобы "полудымный" порох на гигроскопичных эвтектиках не отсыревал)…
   Поскольку Новый год мы встречали не дома, а в гостях, я запасся ещё и порошковым воспламенителем. Не совсем удачной получилась воспламеняющая смесь; один раз её даже пришлось зажигать таблеткой "сухого горючего". Безотказные цилиндрики пороховых запалов я благополучно забыл дома.
   И вот Президент РФ сказал новогоднюю речь, пробило 12-00 ч, народ повалил на улицу. Стоял морозец под -20 0С, вокруг – многоэтажки, и почти темно, только со всех сторон взлетают китайские ракеты с кислым вкусом дымного пороха. Народ заорал и засвистел. Где-то взрывались петарды, лопались салюты и фейерверки. Я ставил свои банки в снег подальше от автомобилей. Заряды горели медленно и с искрами, весь двор освещался мертвенно-бледным сиянием, как будто зажглась электрическая дуга. Столб ослепительного пламени достигал 30-40 см. Мои заряды были самыми яркими, приятно выделялся адреналин. Особенно порадовал последний заряд с перхлоратом. Металл жестяных банок сгорал практически полностью. Оставалась лишь небольшая кучка шлака из оксида алюминия, всё другое попросту испарялось. :spiteful:
   По результатам опытов сделал выводы. В следующем году малоэффективный каменный уголь нужно заменить на уротропин, дающий почти бесцветное пламя, чтоб не мешать излучению алюминия. Добавка перхлората весьма желательна. Количество алюминия можно увеличить хоть до 40%. Ещё что подумал. Если твёрдую суспензию залить в жаропрочную трубу, сформировать по оси канал для горения и закрыть одни торец трубы, то сиё дешёвое изделие может дать ракетную тягу и взлетать, почти как твердотопливный ускоритель "Шаттла"...
01.01.2008 г. =ПиротехЪник.
shockwave

Пирорепутация: +3/-2
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 85
« Ответ #23 : 30 Апрель 2010, 05:47:56 »

Что? перхлорат в расплавленнную аммиачку? Ну ну....
ПиротехЪник

Пирорепутация: +2/-0
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 17
« Ответ #24 : 30 Апрель 2010, 06:19:23 »

А чего такого?
Перхлораты аммония и натрия образуют эвтектики с аммселитрой при содержании 10% перхлоратов: для NH4NO3/NH4ClO4 – 146 С; для NH4NO3/NaClO4 – 129 С. Это значит, что плавить аммиачку не нужно. Достаточно нагреть смесь АС с добавкой 10% перхлората до 146 С. А если вместо аммиачки использовать легкоплавкий сплав трёх селитр, то нагреть нужно всего-то до 100-110 С. Соли расплавятся при температуре кипения воды. Не при 170 С.
Об этом и речь - КАК получить легкоплавкий жидкий окислитель.
Митя

Пирорепутация: +19/-35
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 286
« Ответ #25 : 03 Май 2010, 00:37:39 »

понятно говоришь про нитрат гуанидина...
   но я вот скорее всего с нитроГ. попробую.
и кстати, я жег сплавы АС с уротропином, нитратом натрия и АЛ, красивый желтый цвет, но!!! очень гигроскопичны :sad2:
    думаю НН заменить на динитрат этилендиамина или его смесь с нитрогуанидина... хотя дорого выйдет это всё я чувствую...
ПиротехЪник

Пирорепутация: +2/-0
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 17
« Ответ #26 : 03 Май 2010, 08:09:11 »

Гигроскопичность здесь обязана, в основном, добавке уротропина (он образует при сплавлении с АС нитрат метиламина, к-ый даёт с АС жутко гигроскопичную эвтектику 67/33, т. пл. 55 С).  Я смазывал поверхность своих ещё горячих сплавов отработанным моторным маслом. Отработка образует гидрофобную поверхность (как в селитре ЖВ), и, как минимум, заряды хранятся несколько дней - без проблем.
    В теории горения АС при 1 атм. горит с углём или с нитрогуанидином. Но сплавы АС с НГ и этилендиаминдинитратом (ЭДДНА) - это ВВ. :focus:
Вот информация:
 АС/(Н2NC2H4NH2)*2HNO3. Сплав АС с этилендиаминдинитратом АС/ЭДДН 55/45 был известен ещё до войны. Фугасность (Ф) 126% от ТНТ, но бризантность и скорость детонации (D ~ 6 км/с) сплава меньше, чем у чистого ЭДДН. Для смеси АС/ЭДДН 50/50 t пл. 100 С. Чувствителен к прострелу пулей при скорости пули выше ~500 м/с. Для предотвращения фазовых переходов АС (с разрушением твердого раствора) в эвтектику АС/ЭДДН стали добавлять соли калия – KNO3 или KClO4.

АС/ЭДДН/KNO3 46/46/8 – сплав EAK: t пл. 98 С, t затв. 81 С (в ВВС США – AFX-400). Более чувствительная смесь с хорошей мощностью: Q ~3800 кДж/кг, D до 7,5 км/с. Может заменять тротил.
Модификация EAK – сплав NEAK с добавкой нитрогуанидина НГ С(NH2)2N-NO2:
АС/ЭДДН/НГ/KNO3 39/46/8/7 – сплав NEAK: t пл. 98 С, t затв. 81 С, D до 8,02 км/с при 1,64 г/см3.
 К концу 2-ой Мировой войны применялись сплавы на основе эвтектики трёх селитр АС/NaNO3/KNO3 с добавками алюминиевого порошка).
Митя

Пирорепутация: +19/-35
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 286
« Ответ #27 : 03 Май 2010, 16:57:14 »

ну вот тебе и продукты двойного назначения... а в литом виде они мне кажется мало детонационноспособны, и д.б. по идее в двигателе безопасны. надо пробовать. сам эддн гигр  не больше селитры, так что у НГ тут явное преимущество.
  а я как раз так и получал МАН - кипячением водных растворов АС и уротропина до исчезн запаха аммиака и появл рыбного запаха. потом упаривал, получал оч легкоплавкую эвтектику. И делал из ней акванал.
ПиротехЪник

Пирорепутация: +2/-0
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 17
« Ответ #28 : 03 Май 2010, 17:20:56 »

Легкоплавкость эвтектики с нитратом метиламина АС/МАН ещё увеличится, если добавить чуток карбамида. В патенте США №2455205 (ноябрь-1948) есть состав: АС/МАН/карбамид 50/33/17 - БЕЗВОДНЫЙ СПЛАВ, при 20 С - суспендированная жидкость. На каком-то сайте читал, что этот жидкий сплав народ взрывал от самодельного детона, говорят, оказалось на уровне ТНТ.
    Я тоже возился с плавами АС/уротропин. Но воспроизводимости не добился. Много вони. Пробовал добавками азотки нейтрализовать аммиак... Плюнул, и купил раствор метиламина, щас готовлю МАН.
    Что наблюдал интересного. Если сплавить АС/уротропин с добавкой ~5% воды в соотношении частей 2:1, а потом добавить ещё 1,5-2,0 части нитрата карбамида (при охлаждении расплава), то получится прозрачный очень вязкий плав, не кристаллизуется при комн. т-ре. Гигроскопичный. Наверное, это какая-то эвтектика из АС, уротропина, МАН, формиата аммония и карбамида...
Митя

Пирорепутация: +19/-35
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 286
« Ответ #29 : 05 Май 2010, 15:47:20 »

если вещь гигр., то надо добавить воды, загуститель и поризатор (пудра АЛ, нитрит, бвв или кису) и использовать как ВВВ.но это уже за рамками этой темы.
Есть топливо такое, сплав АС, дициандиамида с кат. и асбестом. исп для управл мишеней. можно доработать его, исп-я вместо асбеста нитрогуанидин, кстати как кат. подходит окись хрома 3, хлорный хром (трёххлористый). Я вижу это так. сплав АС, нитрата калия, натрия, нитрата и нитро гуанидина пл при т около 100 град, добавл катализатор и алюминий и отливается.
ПиротехЪник

Пирорепутация: +2/-0
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 17
« Ответ #30 : 06 Май 2010, 11:18:31 »

Согласен. С нитрогуанидином и катализатором гореть будет хорошо. Только нитрогуанидин не продаётся, как активир.уголь, например, или сахар, или Al-пудра, или селитра...
Делать наполненное ВВВ мне интереса нет - работаю в лаборатории БВР, так что и штатных ВВ, и детонаторов - завались...
Катализатор СrCl3 - понятно, тоже хороший. Но гигроскопичный. Но это - балласт. Потому что в расплаве идут обменные р-ии с NaNO3, получается NaCl - балласт. Я использую хромат калия K2CrO4. Какой-никакой - носитель кислорода. Дихроматы более нестойки в расплаве. А в присутствии хлоридов алюминий может корродировать при хранении...
Роль асбеста в ракетном двигателе, наверное, - как стабилизатор реакции. Волокна асбеста раскаляются и поджигают газовую фазу... А ещё волокна асбеста не дают трескаться заряду...
    Кстати, кто-то двинул идею актив.уголь предварительно вымачивать в растворе чистой АС, а потом - сушить. И наполнять уже такой "проселитрованный" уголь. А я подумал, что пропитывать уголь можно и в селитре с катализаторами...
Митя

Пирорепутация: +19/-35
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 286
« Ответ #31 : 31 Май 2010, 00:26:07 »

тебе повезло с работой. есть допуск к работе с ВВ. У других такой возможности нет... :sad2:
Я когда то в лаборатории работал, вот там и делали под присмотром преподователя, (нитроглицерин с раствором днт и сахаров, ТНФ и Азид свинца - азид натрия - аналитич реактив кстати)
  Хм интересно, насколько устойчивы при 140 град растворы хроматов в эвтектике? Не проще ли оксид хрома (3) туда сыпать? он хоть не ядовит, и пыль его довольно мелкая... Зеленая краска для детей в баночках по 40г - окись хрома, там так внизу и написано, правда она с раствором фенола... Отмывать надо. Или отжигать.
  Нитро гуанидин вряд ли классифицируют у нас как ВВ. он почти не взрывчат ведь. Или я ошибаюсь? Вот в Штатах он разрешен к транспортировке как и другие сыпучие материалы...
ПиротехЪник

Пирорепутация: +2/-0
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 17
« Ответ #32 : 31 Май 2010, 06:01:29 »

Привет, да, конечно, повезло - выше крыши... Но давно это было. И что-то новое теперь никому не нужно. Нужно копать и взрывать землю, доставая остатки ресурсов. У нас в Кузбассе копают уголь. И идеи "экологически чистых ВВ" невостребованы (и даже смешны). Сейчас мои интересы - получить грант для создания демонстрационного двигателя на топливе-порохе.
Про азид натрия - реактив - я знаю.
Зелёная окись хрома Cr2O3 - идея понятна. Но не будет молекулярной гомогенизации катализатора в расплаве - в отличие от растворимых солей хрома.
Хроматы несколько устойчивее дихроматов при т-ре 120 С. При 140-150 С уголь уже самовоспламенится в расплаве с добавкой хроматов.
Нитрогуанидин и даже нитрат гуанидина, однако, должны быть "ВВ". И на основе нитрогуанидина готовят "гудолевые" пороха и некоторые ракетные топлива.
Многие ВВ транспортируют в увлажнённом и растворённом состоянии, классифицируя не как "ВВ", а как, например, "Слабый окислитель". Я смотрел список опасных грузов "Рекомендаций ООН...", там, кажется, нитрогуанидин - в аккурат перевозят в мокром или спиртованном виде...
Митя

Пирорепутация: +19/-35
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 286
« Ответ #33 : 01 Июнь 2010, 20:23:58 »

да да.... мокрые))) вспомнил. А ты попробуй хромат с расплавом 3х селитр с нитрогуанидином и его нитратом. Т пл еще ниже д.б. туда даж уголь наверно удастся всыпать.
ПиротехЪник

Пирорепутация: +2/-0
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 17
« Ответ #34 : 10 Июнь 2010, 13:13:33 »

да да.... мокрые))) вспомнил. А ты попробуй хромат с расплавом 3х селитр с нитрогуанидином и его нитратом. Т пл еще ниже д.б. туда даж уголь наверно удастся всыпать.
Всё правильно. Гореть должно хорошо. Известна эвтектика:
 АС/нитрогуанидин 80/20, т. пл. 131,5 С.
С тремя селитрами нитрогуанидин плавиться должен около 100 С, если не ниже. И гигроскопичность не возрастёт. И дихромат-катализатор, скорей всего, можно добавить с угольком... Но у меня нет готового нитрогуанидина, а синтезировать лень (некогда). Да и готового нитрата гуанидина нет (я готовил его из карбоната гуанидина и азотной к-ты).
С нитратом гуанидина селитры горят почему-то плохо.
Митя

Пирорепутация: +19/-35
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 286
« Ответ #35 : 17 Июнь 2010, 00:47:28 »

а нитрата много и не будет в смеси, и гореть под давл будет. не помешает он я думаю. попробуй смесь Ас\НитроГ\нитратГ\Нитрат калия\Ал\хромат меди дисперсный или калия(он растворится)
55\15\9\9\10\2 если тугоплааким окажется, замени часть Нитрата гуанидина на нитрат натрия или перхлорат аммония\калия. Скорость горения д.б. около 5х мм в с под давл, 1,3 мм без давл
ajet

Пирорепутация: +4/-0
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 233
« Ответ #36 : 20 Ноябрь 2012, 16:28:03 »

Может, немного оффтоп, но не знаю как открыть новую тему:

Литой черных порох на эвтектиках.

Я шел другим путем, от ацетатной карамели. Обнаружил, что метал-нитратные эвтектики с сорбитом дают посредственный результат. Тогда взял вместо сорбита древесный уголь.

Для исследования взял

1. эвтектики нитрат кальция (НКа) - нитрат калия (НК) : т пл 145С
2. эвтектики нитрат кальция - нитрат калия - нитрат натрия (НН) : т пл 130С

Температуры достаточно безопасные, только вот порошок уголя (У) трудно смешивать с расплавом. Лучше всего это делать при застывании расплава. Но, результаты шикарные. Получаются твердые достаточно прочные шашки с высокой скоростью горения. Правда гигроскопичные, но не сильно, можно маслом покрыть для сохранности. Пор не нашел, но плотность, особенно для состава 2 может варьироваться, видимо из за пор самих микрогранул угля.

Делал все на металлической плитке для небольших количеств (НКа везде брался четырехводный, плавился до удаления воды в месте с НК и НН), после чего добавлялся угол:

НК 2г, НКа 2,45г, С 0,6г (Тпл=145С) получается 16-19 мм/с. Горит быстро, но иногда с образующейся соплей расплава. Шашка, твердая, без видимых пор (более о,1 мм) немного гигроскопична. Возгорание расплава ни разу не наблюдал.
Плотность 1,78 .

НК 2г, НКа 2,45г, С 0,3г, сорбит 0,75г получается 10-14 мм/с. Возгорание расплава ни разу не наблюдал. Плотность 1,47 .

НК 2г, НКа 2,45г, С 0,15г, сорбит 1,15г получается 3 мм/с. Возгорание расплава ни разу не наблюдал.

НК 2г, НКа 2,45г, С 0,00г, сорбит 1,52г получается 2 мм/с. Горит плохо, с брызгами расплава. Расплав легко воспламеняется при перегреве.



НК 2г, НКа 2,45г, С 0,66 г  - 15 мм/с, плотность шашки 1,90 , что практически теоретическое значение.(ранее уже опробованная методика)

Натрий каким то способом увеличивает скорость горение, и видимо внутреннюю пористость, а точнее степень заполнения пор угля расплавом:


НК 2г, НКа 2г, НН 0,7 С 0,8г : 40 мм/с  плотность шашки 1,50

НК 2г, НКа 2г, НН 0,7 С 0,7г : 45 мм/с

Для этих составов визуально пор не нашел!


Смеси с углем самовоспламеняются стабильно в диапазоне 290-300С (что в общем то и ожидалось), так что менее 200С можно уверенно работать. Даже на раскаленной плитке куски загораются не сразу, а сначала плавятся и пузырятся, как и в металлической миске впрочем.

Горит мощно и красиво. С трудом вериться, что так может гореть брусок.

Судя по всему, состав можно применять как инициатор горения топливной шашки из карамели, и  видимо как топливо для торцевого РД.
Brom
Пиротехник*

Пирорепутация: +6/-0
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 197
« Ответ #37 : 21 Ноябрь 2012, 08:57:37 »

Может, немного оффтоп, но не знаю как открыть новую тему:

Литой черных порох на эвтектиках.

...Натрий каким то способом увеличивает скорость горение, и видимо внутреннюю пористость, а точнее степень заполнения пор угля расплавом:


НК 2г, НКа 2г, НН 0,7 С 0,8г : 40 мм/с  плотность шашки 1,50

НК 2г, НКа 2г, НН 0,7 С 0,7г : 45 мм/с


Чтож твои измерения так различаются от того что ты же писал на авиабазе: "Для составаНК 2г, НКа 2,88г, НН 0,7г, С 1г получил 8 мм/с. Горит быстро, но с образующейся соплей расплава. Шашка гигроскопична.Для составаНК 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 составаНК 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."


Твердые ракетные топлива карамельного типа ХII
« Последнее редактирование: 21 Ноябрь 2012, 11:07:00 от ФхФ »
ajet

Пирорепутация: +4/-0
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 233
« Ответ #38 : 21 Ноябрь 2012, 14:00:59 »

А ты читай внимательней, там все эти результаты тоже есть. Равно как и обсуждения.  Разница видимо в каких то тонкостях технологии. Для первых опытов я не фиксировал плотность шашки.  Тем не менее, такие результаты получаются. Опубликовал потому, что шашки не пористые на макроскопическом уровне. В чем тонкость , не знаю. Скорее всего в степени ухода воздуха из микрогранул порошка угля, у него большой внутренний объем. Возможно, что дело во времени приготовления.

Результаты следующие, если кратко:

для состава НК-НКа-С скорость горения 15-18 мм/с стабильно воспроизводятся

для состава НК-НКа-НН-С можно достичь скорости 40 мм/с , плотность шашки сниженная.

Проведу еще эксперименты по второй части.
« Последнее редактирование: 21 Ноябрь 2012, 14:03:20 от ajet »
ФхФ
Administrator

Пирорепутация: +65/-3
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 3750
« Ответ #39 : 21 Ноябрь 2012, 14:18:38 »

НКа это что  нитрат кальция?
просто у меня нитрат кальция ну никак не вяжется с применением в пиротехнике  :pardon:
Страниц: « 1 2 3 4 5 »   Вверх
  Печать  

Powered by SMF 2.0.13 | SMF © 2006-2008, Simple Machines LLC

© 2018 piroforum.info Копирование материалов сайта запрещено.