Vuurpylbrandstof: variëteite en samestelling

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Soliede vuurpylbrandstof is 'n vaste stof ('n mengsel van stowwe) wat sonder lug kan brand en terselfdertyd baie gasvormige verbindings vrystel wat tot 'n hoë temperatuur verhit is. Sulke komposisies word gebruik om straalstoot in vuurpylenjins te skep.

Vuurpylbrandstof word as 'n energiebron vir vuurpylenjins gebruik. Benewens vaste brandstof is daar ook jelagtige, vloeibare en hibriede eweknieë. Elke tipe brandstof het sy voordele en nadele. Vloeibare brandstof is enkel-komponent en twee-komponent (brandstof + oksideermiddel). Gele brandstof is samestellings wat met behulp van organiese sure tot 'n jeltoestand verdik is. Hibriedbrandstowwe is stelsels wat 'n vaste brandstof en 'n vloeibare oksideermiddel insluit.

Die eerste soorte vuurpylbrandstof was presies solied. As werkstof is buskruit en sy analoë gebruik, wat in militêre aangeleenthede gebruik is en omvuurwerke. Nou word hierdie verbindings slegs gebruik vir die vervaardiging van klein modelvuurpyle, as vuurpylbrandstof. Die samestelling laat jou toe om klein (tot 0,5 m) vuurpyle 'n paar honderd meter hoog te lanseer. Die enjin is 'n klein silinder. Dit is gevul met 'n soliede brandbare mengsel, wat deur warm draad aan die brand gesteek word en vir slegs 'n paar sekondes brand.

Vaste tipe vuurpylbrandstof bestaan meestal uit 'n oksideermiddel, 'n brandstof en 'n katalisator om stabiele verbranding te handhaaf nadat die samestelling aan die brand gesteek het. In die aanvanklike toestand is hierdie materiale poeieragtig. Om vuurpylbrandstof daaruit te maak, is dit nodig om 'n digte en homogene mengsel te skep wat lank, eweredig en aanhoudend sal brand. Vaste vuurpyl enjins gebruik: kaliumnitraat as 'n oksideermiddel, houtskool (koolstof) as 'n brandstof, en swael as 'n katalisator. Dit is die samestelling van swart poeier. Die tweede kombinasie van materiale wat as dryfmiddels gebruik word, is Bertholletsout, aluminium of magnesiumpoeier, en natriumchloraat. Hierdie samestelling word ook wit poeier genoem. Vaste brandbare vullers vir militêre missiele word in ballistiese (nitrogliserien saamgeperste buskruit) en gemeng verdeel, wat in die vorm van kanaalblokke gebruik word.

Soliede vuurpyl-enjin werk soos volg. Na ontsteking begin die brandstof teen 'n voorafbepaalde tempo verbrand, wat 'n warm gasvormige stof deur 'n mondstuk uitstoot, wat stukrag verskaf. Brandstof in die enjinbrand totdat dit weg is. Daarom is dit onmoontlik om die proses te stop en die enjin af te skakel totdat die vuller tot die einde toe uitbrand. Dit is een van die ernstige nadele van soliede brandstof enjins in vergelyking met ander analoë. In werklike ruimte ballistiese lanseervoertuie word vaste dryfmiddels egter slegs in die aanvanklike stadium van vlug gebruik. In die volgende stadiums word ander soorte vuurpylbrandstof gebruik, dus die tekortkominge van vaste dryfmiddelsamestellings hou nie 'n noemenswaardige probleem in nie.