2.BP
为方便称呼,将通过粘结剂将粉状药料压制成药柱的推进剂称为"粉压推进剂"
理论上,将固体氧化剂粉末与可燃物粉末混合,就能产生能量.但实现可用的配方是有限的.
ABC同志测试了两类配方,KNDX和黑火药.为得到最佳的燃料配方,设计了各种混合比例,并尝试加入不同成分不同比例的添加剂,前后制作了四十多枚发动机点火测试.最终选出了其中最适合的配方,作为标准配方推荐给初学者.
一型BP推进剂配方: 硝酸钾:80% 碳粉:20% 花生油:8滴 /10克
性能数据:
工作燃速:约6-7MM ,在喷燃比达到60-70时产生有效推力 .使用10克推进剂时适宜用直径3MM-4MM喷口.
二型BP推进剂配方: 硝酸钾:75% 碳粉:20% 硫磺:5% 花生油:8滴/ 10克
性能数据:
工作燃速:约7-9MM ,在喷燃比达到50左右时产生有效推力. 使用10克推进剂时适宜用直径3.5-4.5MM喷口.
关于BP.这种古老的推进剂表现不俗,与很多粘合剂相容,容易压制,材料易得.而且安全性高,添加粘结剂后对冲击不敏感.至于配方中硫的比例比标准的BP配方低的原因,就要回顾卷芯喷管的特性了,硫能提高燃速并使燃料容易点燃,但加入比例过大会使燃速过高,压力超出卷芯喷管的承受能力,容易出现喷管射出问题.测试表明,一型配方和二型配方综合性能最佳.
使用花生油作粘结剂,更易于普通爱好者使用.可选择的粘结剂很多,基中环氧树脂就是非常优良的一种,用环氧树脂粘结可以做成燃速和强度都很合适的预制药柱,但以上这些粘结剂都有各种各样的缺点,比如环氧树脂很贵(60每公斤),其它的有毒或制作麻烦.柴油,发现效果也不错,但比柴油更易得到的,自然是花生油了,通过测试,最终确实每10克加入8滴(用尖嘴滴管)花生油效果比较好.
粘结剂的作用:由于固体颗粒间没有粘结力,单纯粉末很难压制成柱.而且火焰容易从颗粒间隙传播,形成爆燃造成发动机爆炸.加入花生油就使颗粒间有了粘结力,能够压制成柱,而液态的油另一个作用就是填充了颗粒的间隙,使燃料柱层状均匀燃烧.能够层状燃料是推进剂的最重要条件之一.
其次花生油可以长期保存不挥发,这样就不会因存放时间较长而使推进剂失去结合力.
各成分间的关系
增加硫的含量会增加燃料的燃速,同时燃料更易点火,对冲击和摩擦更加敏感,危险性增加.所以我只推荐5%的硫含量
减少花生油含量会使燃料稍增加,但燃烧更不稳定,成型性变差.增加花生油会降低燃速,成型工艺性好,加入量过多同样会造成燃烧不稳定.可用的加入量为:每10克燃料---5滴--15滴.推荐加入8滴.
<三>粉压燃料制作
本次使用的是这种带孔的六角形烧烤碳,柳木碳或杉木碳更好.
研磨一定要仔细,颗粒过粗会造成燃烧不稳定无法形成推力
各种成分研磨好后,准确称量
硫和碳最好一起研磨.但千万别把硝酸钾和碳或硫混合研磨.
在非金属器皿里将混合物搅拌混合充分.提醒:千万不要拌几下变黑了就觉得搅均了,严格来说需要搅拌数个小时才充分均匀,所以至少要搅拌十分钟燃料才合格 .然后滴入花生油
加入花生油后同样需要充分搅拌,数分钟后粉状药料会变成匀质团状 ,花生油就成为了推进剂的永久成份了. 合格的推进剂可以弄成一块不散开
不需要任何干燥过程或加热过程,到这里推进剂就制作完成了.配制好的这些药料可以马上装填发动机,或者装瓶密封保存,需要时再取出使用.
<四>特性分析
*成本低,材料简单 *冷混合,无需加热 *需要的辅助用具少,加工周期短
*不吸湿,可以长时间保存 *可以批量制作,保存好随时使用 *较KNDX容易点火
*燃速适当,推力较大
缺点: *结合强度低,只适宜用于小直径发动机(不大于25MM) *受研磨和混合技巧影响,性能波动较大
注意:这燃料的性能将与你的研磨和搅拌耐心的技巧成正比
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