70
оксиды азота, выделяющиеся при разложении пороха в процессе хра-
нения, тем самым устраняя автокатализ и удлиняя срок службы заря-
дов. В качестве стабилизаторов химической стойкости используют ди-
фениламин и другие вещества.
Пироксилиновые пороха с учетом их функционального назначе-
ния могут содержать и другие добавки:
понижающие гигроскопичность (гидрофобные – дибутилфталат,
динитротолуол);
повышающие энергетику (мощные ВВ – гексоген, октоген и др.);
пламягасящие, уменьшающие дульное пламя (сернокислыйка-
лий и др.);
флегматизаторы поверхностной скорости горения (камфора и др.).
Энергетическими характеристиками пироксилиновых порохов
являются калорийность, составляющая (3-5)·103кДж/кг, и сила пороха,
достигающая 1300 кДж/кг. Скорости горения пироксилина очень вели-
ки, поэтому основное назначение пироксилиновых порохов – заряды
ствольных систем.
Кордитные пороха и ТРТ, как и пироксилиновые, в основе своей
содержат пироксилин, но в отличии от
пироксилиновых порохов для
пластификации наряду с летучим удаляемым ацетоном применяют
труднолетучий энергоемкий пластификатор – нитроглицерин, который
придает составу термопластичность и позволяет формовать крупные
пороховые заряды. Типичный кордит содержит 50-70 % пироксилина,
20-40 % нитроглицерина, 2-3 % стабилизаторов и специальных доба-
вок. Кордиты по энергетическим характеристикам превосходят пирок-
силиновые пороха, но широкого применения в оружейной и ракетной
технике не нашли.
Баллиститные твердые топлива (БТТ). Основой баллиститных
твердых топлив является коллоксилиннитрат целлюлозы, содержащий
азота менее 12 %, обладающий меньшими по сравнению с пироксили-
ном скоростями горения. Типовой состав БТТ содержит: нитроцеллю-
лозы – 50-54 %, нитроглицерина – 27-43 %, динитротолуола – 10-15 %,
добавок – 2-4 %.
Коллоксилин – нитрат целлюлозы (N<12 %) по внешнему виду не
отличается от
обычной целлюлозы, имеет белый или слегка желтова-
тый цвет и волокнистое строение. На изготовление зарядов коллокси-
лин подается после предварительного прессования, при этом его плот-
ность составляет 1,50-1,66 г/см
3
.
Нитраты целлюлозы не растворимы ни в холодной, ни в горячей
воде, но хорошо растворяются во многих органических растворителях.
71
Все нитраты целлюлозы, в том числе и коллоксилин, являются
бризантными взрывчатыми веществами, способными гореть и детони-
ровать. Температура вспышки НЦ 453-458 К (180-185
С). Детонация
НЦ может быть вызвана ударом, прострелом пулей и другими инициа-
торами. Склонность к детонации значительно снижается с увеличени-
ем влажности и при 20 %-ной влажности детонации обычно не насту-
пает.
Вторым основным компонентом
БТТ является труднолетучий
растворитель – пластификатор, выполняющий роль окислителя. Наи-
более часто в качестве ТЛР используется нитроглицерин С
3
Н
5
(ONO
2
)
3
,
который представляет собой прозрачную, с желтоватым оттенком мас-
лянистую, довольно вязкую жидкость, почти без запаха. С возрастани-
ем температуры до 50
С появляется характерный запах. При застыва-
нии нитроглицерина (НГЦ) возможно образование двух форм: лабиль-
ной с температурой застывания 2,1
С и стабильной с температурой
застывания 13,2
С.
НГЦ хорошо растворяет нитросоединения ароматического ряда
(динитротолуол, тринитротолуол и др.) и нитраты целлюлозы (пирок-
силин и коллоксилин).
НГЦ крайне токсичен при вдыхании паров и попадании на кожу и
очень взрывоопасен при быстром нагревании, действии удара и тре-
нии. Склонен к детонации в результате световых импульсов и близкого
грозового разряда.
НГЦ обладает низкой коррозийной активностью, по применению
конструкционных материалов ограничений нет.
Для повышения энергетики в БТТ добавляются ВВ (октоген, гек-
соген и др.) и металлические горючие.
В состав БТТ также входят стабилизаторы химической стойкости,
катализаторы и ингибиторы скорости горения, а также различные тех-
нологические добавки.
Современные БТТ имеют следующие основные характеристики:
плотность 1,55-1,85 г/см
3
,
скорость горения 8,0-20,0 мм/с при Р=7,0 МПа,
показатель
ν в законе скорости горения 0,50-0,70,
удельный импульс 175-250 при Рк/Ра=40/1,0,
температура продуктов сгорания 2300-3100 К.
Современные БТТ обладают достаточным запасом физико-
химической стабильности, определяющим гарантийный срок хранения
и эксплуатации не менее 10 лет. Температурный диапазон хранения и
боевого применения зарядов БТТ находится в пределах ±50
С. Балли-
ститы являются термопластичными системами с температурой стекло-
72
вания около 60
С. Следовательно, при нормальных
условиях они на-
ходятся в стеклообразном состоянии, характеризующимся низким
уровнем относительной деформации (
ε
пр
≤10 %). По этой причине заря-
ды БТТ, как правило, вкладные, не скрепленные с корпусом двигателя.
Технология формования зарядов определяется реологическими и
взрывчатыми свойствами топливных составов, а также массогабарит-
ными характеристиками зарядов. Малогабаритные заряды изготавли-
ваются
методом прессования, а крупногабаритные – суспензионным
литьем.
БТТ имеют достаточно широкую сырьевую и промышленную ба-
зы, применяются в ракетных двигателях РСЗО, ЗУР, ПТУРС, АРС.
12>
Достарыңызбен бөлісу: