4.RNX
第一部分,制作氧化剂(重结晶)
原料:KNO3 Fe2O3
装备:电磁炉或煤气炉/煤炉 一个带长柄的不锈钢饭盒或小锅(便于搅拌时用力)
一把钢尺或长一点的钢勺 研钵或石质蒜臼(粉碎机更好)
最好有带测温探头的万用表或量程200度以上的温度计
制作过程:
按70:8的比例称量KNO3和Fe2O3,将KN放入容器加开水搅拌至完全溶解,加入Fe2O3形成悬浊液。大火煮沸蒸发水分,直到混合物开始变稠时减小火力。
一边小火加热一边不断搅拌粘稠混合物,注意防止飞溅到手上。当混合物开始粘锅时暂停加热,刮掉粘在容器壁上的混合物,然后重新加热。(如果在粘锅状态下加热,局部过热会造成KN熔融,冷却后坚硬无法磨碎。)
持续加热搅拌一段时间后,混合物从泥浆状变成泥土状最后变成土坷垃状。暂停加热把大块全部捣碎,然后继续小火加热翻炒至干燥。
炒干后的混合物冷却后即可研磨粉碎,土块状的混合物比晶体状的纯KN好磨得多。将混合物全部磨成面粉状的细粉后,再加热烘炒一次彻底去除水分。如果有测温设备,当混合物的温度达到150~200度即可结束加热。没有测温设备,将容器加热到100度以上(用湿布接触容器听响“测温”)多烘几分钟,注意不要烧得太猛导致熔融,如果局部熔融则将熔融结块部分弃去不用。
冷却后的混合物粉末即为制备完成的氧化剂,装瓶保存
虽然制作过程写出来比制作KNDX麻烦,但实际耗时反而较短,而且轻松一些。制作KNDX要随时监控温度防止起火,还要趁热制作药柱,精神高度集中,比较累。
第二部分:制作推进剂药柱
原料:环氧树脂、固化剂、已经做好的氧化剂粉末
装备:预先准备好的药柱模具
制作推进剂最好用铁桶装的纯环氧树脂,加上固化剂一套共1kg,价钱近百RMB。个人购买不合算,我找人要了一小瓶。要不到的话可以试试“牙膏管”装的环氧胶粘剂,商品名称为AB双管胶粘剂、农机胶、铸工胶等,注意成分应为环氧树脂而不是丙烯酸酯(普通丙烯酸酯AB胶能否做燃料是另一个有意思的话题)。这类胶粘剂或多或少含有填料,会影响燃烧性能。实际做了少量推进剂试燃效果接近纯树脂,可惜没有时间作进一步的发动机试验.
制作过程:
按照树脂(含固化剂的总量):氧化剂=22:78的比例称量氧化剂粉末
按照树脂厂家的说明称量树脂、固化剂(冷天树脂粘稠,可用开水烫容器加热)
先把树脂与固化剂混合,搅拌均匀,然后逐步加入氧化剂粉末,边加边搅匀。当混合物粘稠到无法搅拌时,将混合物和氧化剂粉末在一张油光广告纸上像揉面团一样反复对折,压扁,对折……直到完全混合。
混合完成的推进剂质地类似面团或泥土,可以像做湿压药柱一样往模具里放一点压实一点,得到致密的药柱,不会夹杂空气。剩下的推进剂搓成长条,留作燃速测试。(做内孔的方法也和做湿压药柱一样,压完药之后抽掉芯棒。)
所有成型工序都要在推进剂固化之前完成,然后放置12~24小时完全固化。未固化的推进剂难以点燃,燃烧残渣多,完全固化后才能达到真正性能。
制作完成的推进剂常压下燃速约1mm/s,有少量残渣。
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