Кальциевая карамель

Добрый день.
Решил реанимировать топлива, придуманные, уважаемым форумчаниным Pashok.
С его позволения, перенес основные посты, с составами, сюда.

Смесевого топлива, мне, на НКа, сделать так и не удалось. По этому, попробую немного по изучать кальциевую карамель.
При тестировании в двигателях, кальциевая карамель, показала себя очень хорошо. Прекрасная повторяемость результата, что удивительно, нет разгара сопла, совсем, ТЗП практический не нужно. 1 виток ватмана, в торцевике, длинной 60мм и диаметром по топливу 30мм, остался целым. Есть и одна трудность, с которой надо, как то побороться, это гигроскопичность. Ни одного не стандартного испытания, у меня не было, все двигатели отработали штатно, в отличие от калийной карамели.

С уважением, irfps.



Pashok
А пока перечислю их основные отличия от Карамельных топлив на нитрате калия.
- Значительно больший удельный импульс (180-190(для не содержащих алюминий) против 150-155) Практически равный УИ реальных ТРТ на нитрате аммония и органической не активной связке без содержания металлов и др энергетических материалов
- Большая плотность (от 1,85 для топлив с сорбитом в качестве основного горючего до 2-2,05 для топлив с бензоатами натрия и аммония в качестве основного горючего), с добавкой алюминия плотность так же растет
- Большие скорости горения от 3,5-4мм/сек для простого сорбитного топлива до 7-8мм/сек для топлив с включением других эвтектикообразующих окислителей и горючих без введения дополнительных катализаторов горения.




Состав 1 с цитратом натрия:
Берется 130гр 50%-го р-ра Ca(NO3)2(65гр безводного), наливается в емкость в которой предстоит выпаривание, в эту же емкость наливается 20гр 25%-го р-ра цитрата натрия и 10гр сорбита, смесь варится до прекращения кипения (ОБРАЩУ ВНИМАНИЕ ЧТО ЕСЛИ УЛЕТИТ ДАЖЕ ВСЯ ВОДА И ЗАСОХШУЮ КОРКУ ПОДЖЕЧЬ, ОНА НЕ ГОРИТ ВВИДУ МАЛОГО СОДЕРЖАНИЯ В НЕЙ ГОРЮЧЕГО), смесь должна стать как густая сгущенка, далее добавляется еще 5% сорбита и процедура повторяется (ПОЛУЧЕННЫЙ СОСТАВ ДАЖЕ БУДУЧИ ГОРЯЧИМ ЕЛЕ ТЛЕЕТ). После этого вводятся остальные 15% сорбита (при этом пасудину уже можно снять с плитки), температура при введении последней порции сорбита, которая собственно и превращает состав из лениво-тлеющего в быстро горящий ок 120градусов, что никак не опасней приготовления калийной карамели. (да, можно разделить на 3 части то есть 10%/10%/10% так как и при содержании 20% сорбита состав горит крайне медленно и мало чувствителен к нагреву)

Состав2 с ацетатом натрия:
Берется 130гр 50%-го р-ра нитрата кальция, наливается в емкость в которой предстоит выпаривание, туда же добавляется 10гр сорбита, смесь уваривается как и на первой стадии первого рецепта, затем вводится еще 10% сорбита и процесс повторяется (СОСТАВ ТАК ЖЕ ОЧЕНЬ МАЛО ГОРЮЧ). На третьей стадии вводится 15гр состава состоящего из 10гр сорбита и 5гр ацетата натрия, компоненты должны быть совместно размолоты.



Да продажный гидрат нитрата кальция кислый, если варить карамель из него будет разложение, пробовал и содой нейтрализовывать и прокаливать - результат в обоих случаях положительный, однако я предпочел прокаливание по двум причинам - первая содержание воды в товарном нитрате колеблится (а после прокаливания я замеряю точную массу, потом готовлю 50%-й р-р). Причина вторая нитрат кальция (гранулированный) содержит в качестве добавки нитрат аммония до 5%, потому его надо разложить. Прокаливал при 250-300градусах. В случае кристаллогидрата до постоянной массы, в случае гранулированного до прекращения разложения нитрата аммония (прекращается паро-дымообразование)


Прокаливать надо до постоянной массы, в случае с сортами содержащими аммиачную селитру до тех пор пока масса не перестанет дымить (признак того что вся АС разложилась) прокаливать надо при температуре ок 250 градусов (200-300) соответственно время необходимое на прокаливаение зависит от температуры, массы и толщины слоя продукта и варьируется в достаточно широких пределах. На практике все очень просто определяется. Приноровиться не сложно. Правда на то что бы выйти на действительно качественные рецепты кальциевой карамели у меня ушло больше сотни различных экспериментов и более полугода по времени что бы все "довести до ума" но теперь воспроизвести по готовым рецептам это уже не сложно.

Расчетный УИ в районе 200с. Плотность в районе 1,9гр/см3. Если будет алюминиевый порошок а не пудра, можно попробовать увеличить содержание алюминия. Тогда импульс может подрости до 210 а плотность где то до 2гр/см3

Гидроизоляция достигается тремя способами - первый мембрана из полиэтиленовой пленки на двигателе, как минимум двухслойная, далее покрытие тонким слоем нитролака поверхностей топлива (в дополнение к мембране) третье, при длительном хранении помещение в герм. закрывающийся контейнер. Вот фотка движка с мембраной

Использовал всего пару-тройку раз. Так как при нормальной мембране и так воду не сосет, а лак все же может затруднять воспламенение. Использовал магазинный нитролак НЦ разбавленный ацетоном вдвое.

Максим656565> Каким образом лак наносится на поверхность канала?

Когда топливо уже залито в мотор и вынута каналоформующая в канал просто заливается лак и выливается от туда, все.



Итак спалил сегодня бессопловик на кальциево-цитратной карамели с добавкой алюминия (6,5%) - на 200гр карамели добавил 14гр ПАП-2, топливо лилось. Двигатель делался так сказать на скорую руку, корпус для него вообще был уже б/у, так что получилось не очень четко. Из за неровностей немного топлива догорело без тяги. Так же без тяги догорели 5мм глухого состава (оставшиеся от 15мм) Вот фотки корпуса и уже залитого движка
Далее видео. Диаметр движка по топливу 30мм, длинна 150мм + 15мм глухого топлива, диаметр канала - 10мм, толщина свода горения соответственно тоже 10мм, работал на режиме где то 1сек (остальное догорание неровностей и глухого состава), почему то очень громко. Мне до небольшой боли заложило уши, снимал с 15-17м.

Возникло Ощущение что топливо пригодно для изготовления бессопловиков с небольшим удлиннением, горит явно быстрей чем без алюминия. Ведь КН начальный всего 60 а конечный всего 20. И при этом такой бешеный звук.


Последняя модификация, ацетатной карамели.
130% 50%-го р-ра нитрата кальция + 15% 33%-го р-ра ацетата натрия + 10% сорбита, все это упаривается, проходя фазу кристаллизации и далее как карамель. После добавляется еще 5% сорбита и далее упаривается по максимуму, все при перемешивании. Далее нагрев уменьшается и добавляются оставшиеся 15% сорбита.

Так всё сложно , начиная с азов всего действа:
"Да продажный гидрат нитрата кальция кислый , если варить карамель из него будет разложение, пробовал и содой нейтрализовывать и прокаливать"
и заканчивая жуткой гигроскопичностью , от которой требуется какая-то , защита.

Неужели это всё в совокупности , того стОит ???
Здесь важен сам факт повторяемости , но это уже под вопросом т.к. чуть в сторону от технологии или просто ВРЕМЕНИ на промежуточные операции и , усё.
А почему не затронут сей важный момент , как относительная "к"(топливам) хрупкость кальциевой карамели ? Это плюсом к (-) кальциевки , допустим для тех же канальных движков.

irfps> Тестовый столбик кальциевки, диаметром 15мм, руками не сломать, калийная карамель ломается просто.Напряженная отливка, ломается на характерные куски, с кальциевкой, такого нет.

Смотря какое расстояние между точками хвата на столбике , то есть точками приложения изгибающих сил , это раз.
Есть люди которые пятаки СССРовские в пальцах гнули , а есть кто и карандаш не сломает , это два.
Опять же , смотря какая калиевая карамелька (и даже кто и как её готовит), это три.
Ну и само определение как прочность , вещь комплексная , а не только проверка на изгибающую нагрузку.

Посему , выводы про "значительную" прочность сугубо личные = ~ как у рыбаков или охотников.
Здесь с Сашей согласен.