(3)缓燃剂
缓燃剂,又称燃速调节剂,在延期药中的作用是调节燃速。二元混合延期药可以通过改变组分的比例而获得不同的燃速;如果燃速需要大幅度变动,那么可以加入少量第三、第四种物质,即形成多元混合延期药。
缓燃剂可以是较弱的氧化剂,也可以是较弱的还原剂,还可以是惰性物质。
(4)粘合剂
为了便于延期药的造粒成形及改善药柱的机械强度,延期药中常加入少量的粘合剂。同时粘合剂还起着钝化剂的作用,它能降低药剂的机械感度,降低延期药的燃速,并在药剂表面形成一层薄膜,改善药剂的化学安定性【11】。
常用的粘合剂有以下几种:虫胶、硝化棉、聚乙烯醇、硫、酚醛树脂、氯丁橡胶、聚硫橡胶、聚甲基丙烯酸丁酯、聚醋酸乙烯酯、有机多硫化物等。
(1)药剂成分配比对燃速的影响
微气体延期药的化学反应属于氧化还原反应,其反应物成分可以由氧平衡来确定。在零氧平衡时,氧化剂供给氧正好完全氧化金属可燃剂,不论多余的是哪一样均不能对反应热作出贡献,因此作为惰性物考虑。它们在反应中起“熟沉”作用,吸收反应放出的热量,使温度和燃速下降,所以零氧平衡是反应速率最大时的配比.
(2)粒度对燃速的影响
成分的粒度主要影响了它们的比表面积。而反应是在粒子表面上发生的,故反应速率随粒子尺寸减少而增加,因为可燃剂表面的氧化反应是起控制作用的,所以可燃剂的影响大于氧化剂。
(3)装药密度对燃速的影响
燃速(线速度)随密度增加而下降,这是由于孔隙度减小的结果。而在压力高到一定程度时,孔隙度的变化就很小了,燃烧具有平行层燃烧的性质,燃速趋于稳定,此即延期药装药压力高的原因。
(4)管壳材料和尺寸对燃速的影响
管壳对延期药的影响在于热散失上,管壳材料导热系数增加,延期药柱直径减小,都是热损失增加,故使燃速下降。除此之外,还应考虑管壳材料导热系数和药剂导热系数之相对值和药剂燃速之大小。
(5)掺合物对燃速的影响
延期药的燃速可以用掺合物作一定程度的调节。希望减低燃速时可加不参加化学反应的惰性物质如硅藻土、Si02等,起“热沉”作用。如加Se、Sb2S3则是利用它们熔点低的特性在熔化时吸热而降温。但是,如果氧化剂的量足够时,会参与反应,反而放热。此外,往延期药中加入各种不同的粘合剂对其燃速的影响也比较大。
(6)环境温度和气压对燃速的影响
燃速随温度增加而增加,这可以从化学动力学得到解释,所以在低温环境时有些延期药的燃速比预定的要小得很多。可以采取增加燃烧热的方法来抵消低温环境的热损失,即加入一种反应产生大热量的可燃剂来增加燃速。环境气压对燃速的影响因延期药的种类而异,绝对不产生气体的延期药,其燃速是不受气压的影响的。但一般的微气体延期药多少还要生成少量气体,一些附加剂也会产生气体,因此燃速终不免多少还要受气压的影响。来!自~751论-文|网www.751com.cn
延期药的燃烧速率除了上述诸因素外,还有许多难以用某种具体数量来表示的因素,本课题主要研究了微气体延期药,即钨系延期药,在相同配比、相同装药压力,相同粒径组分条件下,不同添加剂对于燃速的影响。
1.3 本论文的研究工作
对加入不同量的凹凸棒的零氧平衡钨系延期药进行燃烧性能测试,每组分别在80Mpa,110Mpa,140Mpa,170Mpa四组压力下压实,点燃后计算其燃烧速度,分析凹凸棒的含量和压力对钨系延期药燃速的影响,以及装药密度与延期时间的关系。将上述钨系延期药再将钨系延期药装入一定尺寸的多孔镍,再在上述四组压力下压实,点燃计算其燃速。比较普通装药与多孔装药对钨系延期药燃速的影响。