标准化的KNSB工艺
刘奕兵
以太LYB 2019-10-26原创 火箭燃料
中文摘要
KNSB制备工艺
关键词
KNSB硝糖工艺

  鉴于个人经验,为各位刚入坑或不太会制KNSB的航天爱好者们设计了一套适合新手的KNSB工艺流程。

  KNSB是一种刚入坑的爱好者们常用的固体火箭燃料,具有廉价,流动性好,一致性好的优点。

KNSB标准比例为KN65% SB35%

实际上最优比为KN66% SB34%

我比较喜欢使用最优比。

大家常用的SRM中数据如下:

  KNSB理论密度1. 889g/mm3实际一般取1.813g/mm3。 

1572055053788.png


  KNSB药柱的制备(本文主要讲KNSB工艺所以燃烧室的设计这里不做介绍,只推荐使用SRM等工具设计)

  1. 准备材料:

按比例称取药剂,KN66g和SB34g


1572059014945.png

1572059411166.png

  倒入研钵研磨至可过二百目筛,研磨后更利于两种药剂的融合,提高KNSB质量,减少“哮喘”即喘燃或喘振的可能。

在这里采用先混合再加热熔融的办法可以有效避免部分氧化而发黄的问题。相比预热硝酸钾后再倒入融化的山梨醇中简化了操作,也降低了产生气泡的可能。

IMG_20190929_224805.jpg

IMG_20190929_225003.jpg

IMG_20190929_225734.jpg

IMG_20190929_225003.jpg

  2. 加热熔融

熔融温度建议120~140摄氏度。

不可超过160摄氏度,长时间会发生部分氧化发黄。

禁止超过200摄氏度,存在自燃风险。

最好用恒温加热并不断搅拌。


VID_20190929_225933.mp4 15.14MB


VID_20190929_230953.mp4 33.55MB

VID_20190929_231055.mp4 27.66MB

  

得到的KNSB流动性很不错,当呈现第三个视频中的情况时,就可以开始浇筑了。

Screenshot_20191026_121115_com.huawei.himovie.jpg

Screenshot_20191026_121155_com.huawei.himovie.jpg 图中使用浇入后用温度计戳一个孔的办法做中心圆孔😂。(我的四氟乙烯棒均在使用中),建议使用四氟乙烯棒固定在模具上浇筑或者使用四氟乙烯喷雾,成型后抽出,半个小时左右会比较硬,十个小时左右会特别硬,完全凝固后如果未土四氟乙烯的中心孔棒几乎不可能抽出,所以没有四氟乙烯的话建议没完全凝固时戳孔😂

  同时强调请不要像楼主一样用温度计代替搅拌棒或做中心孔的棒材,以免丢了棒子,废了能材。

测试了一下燃速(实际意义不大,本文没给出),有黑碳是因为放在空气中有点受潮了导致C未完全氧化,干燥储存得好的话,基本没有黑炭。


VID_20191026_131835.mp4 16.23MB


VID_20191026_132725.mp4 17.19MB

还有一次喷管飞出的试车,只是验证KNSB所以没有好好固定喷管😂


VID_20191001_172241.mp4 6.98MB


如有问题或建议,尽管提出🤗

[修改于 1 年前 - 2019-10-31 21:28:59]

+0.5  科创币    chemistry02   2020-01-06   高质量发帖
+1  科创币    yuanfeng   2020-04-27   很有帮助
来自:火箭技术 / 火箭燃料
 
13
Winter
1年5个月前
1楼

         文中有这样一段话:”倒入研钵研磨至可过二百目筛,研磨后更利于两种药剂的融合,提高KNSB质量,减少哮喘的可能。

“哮喘”这个词莫名戳中笑点😂。其实这个说法是错误的,应该是“喘振”或者“喘燃”。

        然后。。。。其实knsb没有“低于160℃”这么严格的温控要求,只要低于200℃即可。适当的高温可以提升药液流动性,温度控低了反倒会不好浇筑。

        玻璃温度计用于测量温度以外的用途是绝对不行的。。。即使不考虑实验操作的原则,玻璃温度计也是很容易断的一种“棒材”,搞断了可就同时损失燃料和温度计两件物品了。

回复
评论
3
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
2楼
引用Winter发表于1楼的内容
         文中有这样一段话:”倒入研钵研磨至可过二百目筛,研磨后更利于两种药剂的融合,提高K...

  哮喘是方便新手理解的啦😂,生动形象,当然,喘燃的确更准确,谢谢提议。

  我多次实验过,在一百六十摄氏度会产生较多气泡,并且加时间一长就变黄(许多萌新的KNSB都存在发黄现象)你也可以考虑试一试,当然你也可以指出发黄的真正原因证实后我会更改推荐温度。

  我正常情况下使用的是四氟乙烯搅拌棒,正如文中所说,搅拌棒都在被用作其他用途,所以临时用温度计搅拌(违规操作是我的常态,只要开车稳,实验无意外😂

  采纳建议:不要使用温度计代替玻璃棒,所谓“哮喘”即为“喘振”或“喘燃”现象。

回复
评论
1
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
墨镜哈哈日记
1年5个月前
3楼

后两个视频没有上传完整吗,有点音画不同步

回复
评论
1
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
ERIC20041219
1年5个月前
4楼

除了winter说的几个问题以外暂时没有看到什么问题,资瓷。😂

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
5楼
引用墨镜哈哈日记发表于3楼的内容
后两个视频没有上传完整吗,有点音画不同步

我这边看是正常的啊

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
新黑火药
1年5个月前
6楼

标题下面的刘奕兵,是楼主的名字吗?

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
UIC
1年5个月前
7楼
  1. 温度计玻璃泡很容易破的。。

  2. 从个人经验,KN和SB的研磨都比较困难,尤其是SB。它们还有一定的吸湿性,不易达到200目。还有就是不应该先研磨过筛后取一定质量吗?研磨比较容易损耗。

  3. 好奇LZ为何不用重结晶。试了几次还挺安全,就是有部分SB脱水变黄。

  4. 看焰色LZ用的KN似乎有些不纯,好像是农用KN,可以重结晶提一下。

  5. 那一条KNSB的"燃速测试"中,好奇为什么最后从中间开始烧了。

  6. naka的教程中提到重结晶加入月桂醇醚磺酸钠(SLES)可以显著改善流动性,LZ可以去看看

回复
评论
1
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
8楼
引用UIC发表于7楼的内容
温度计玻璃泡很容易破的。。从个人经验,KN和SB的研磨都比较困难,尤其是SB。它们还有一定的吸湿性,...
  1. 文中已经提到过温度计的问题了。

  2. 研磨损耗不大,SB研磨过程可能吸潮,面积增大后更易吸潮,研磨后称量可能导致配比不准确。

  3. 重结晶法浪费时间,能源,易发黄,而且还可能水分未完全蒸干或水分蒸发产生气泡而影响性能,因而舍弃重结晶法。(个人见解)

  4. 现在很难买到分析纯的KN,使用的是医用的,纯度还行,98%以上,非精确测量需要,提纯实际意义不大。提高到99%以上, 比冲也并不会提高多少。

  5. 可能是高温颗粒飞到药柱引燃。(我也想知道为什么😂

  6. 正如我说的,我放弃了重结晶法,当然如果更喜欢重结晶的你们可以试试用SLES。熔铸法的流动性我觉得已经足够了。

    感谢提议

回复
评论
3
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
9楼
引用新黑火药发表于6楼的内容
标题下面的刘奕兵,是楼主的名字吗?

被你发现了😂


回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
10楼
引用UIC发表于7楼的内容
温度计玻璃泡很容易破的。。从个人经验,KN和SB的研磨都比较困难,尤其是SB。它们还有一定的吸湿性,...

另外“SLES”叫“月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠”而不是“月桂醇醚磺酸钠”

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
UIC
1年5个月前 修改于 1年5个月前
11楼
引用以太LYB发表于10楼的内容
另外“SLES”叫“月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠”而不是“月桂醇醚磺酸钠”

翻译软件的锅😅SLES好像是十二烷基醚硫酸钠(sodium lauryl ether sulphate)(参考锑度百科),月桂基就是十二烷基(参考锑度百科),所以应该也可以叫月桂基醚硫酸钠。

1572171551898.jpg

如果没有球磨机,研磨还是比较耗时的。。。而且费力!我SB磨了几分钟发现会粘,很难磨细。

据之前的教程,DX脱水变色不影响性能/影响不大,但焦糖有较大吸湿性,不知SB是否如此。

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前 修改于 1年5个月前
12楼
引用UIC发表于11楼的内容
翻译软件的锅😅SLES好像是十二烷基醚硫酸钠(sodium lauryl ether sulpha...

  对比我之前做的SB,发黄的很容易出现气泡,即便是刚发黄就停止加热还是会有气泡生成,这是因为焦糖化反应会生成一些易挥发的醛或酮(这些醛和酮聚合也是深色,是发黄的原因之一),同时可能褐变,而易挥发的醛或酮挥发成气体形成大量气泡会导致能材性能下降,焦糖化反应也会造成脱水降解,这也会影响性能(反应体现还原剂减少)。而山梨醇在一百六十摄氏度以上就很容易发生焦糖化反应,所以我推荐一百六以下。      @winter

  准确的来讲SLES是指一类盐,按照翻译是:十二烷基醚硫酸盐。但它的钠盐比较常见。


回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
13楼
引用UIC发表于11楼的内容
翻译软件的锅😅SLES好像是十二烷基醚硫酸钠(sodium lauryl ether sulpha...

SB研磨要慢,不然温度升高,融化变粘稠。

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
UIC
1年5个月前
14楼

自制重结晶KNSB,在颜色从黄变褐时未观察到明显气泡。在变黄阶段有气泡,因空气中有白雾且气体无色无味,推测为水蒸气

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
15楼
引用UIC发表于14楼的内容
自制重结晶KNSB,在颜色从黄变褐时未观察到明显气泡。在变黄阶段有气泡,因空气中有白雾且气体无色无味...

好好学下焦糖化反应和美拉德反应,不能靠盲猜😂,做硝糖,这些还是了解下的好。

脱水当然会有水蒸气啦,但颜色的变化绝不仅仅是物理变化,你可以查阅相关焦糖化反应以及美拉德反应的资料,那上面会有对各种还原糖类高温反应的分析与介绍。

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
UIC
1年5个月前 修改于 1年5个月前
16楼
引用以太LYB发表于15楼的内容
好好学下焦糖化反应和美拉德反应,不能靠盲猜😂,做硝糖,这些还是了解下的好。脱水当然会有水蒸气啦,但...
  1. “实践是检验真理的唯一标准”,此为实验现象,有复现可能。

  2. 山梨糖醇为直链分子,其中六个氧原子都以羟基形式存在。DX直接类比到SB不太严谨。

  3. “美拉德反应是羰基化合物(还原糖类)和氨基化合物(氨基酸和蛋白质)间的反应,经过复杂的历程最终生成棕色甚至是黑色的大分子物质类黑精或称拟黑素,所以又称羰氨反应。”--百度百科

  4. 考虑SB中含有DX,SB的合成路线之一是DX加氢。


回复
评论
1
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
17楼
引用UIC发表于16楼的内容
“实践是检验真理的唯一标准”,此为实验现象,有复现可能。山梨糖醇为直链分子,其中六个氧原子都以羟基形...

你看了一下相关反应,应该知道大致情况了,其实不会有太大影响,别时间过长生产大量气泡就行。

SB中的杂质DX应该才是发生焦化反应的部分,量不大,所以影响也不会很大。(LZ是过于追求看相了,觉得发黄很不好)只要别熬着,一堆气泡,就问题不大。

回复
评论
1
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
Thiophenol
1年5个月前
18楼
引用以太LYB发表于12楼的内容
  对比我之前做的SB,发黄的很容易出现气泡,即便是刚发黄就停止加热还是会有气泡生成,这是因为焦糖化...

发黄和气泡是因为有机分子氧化及失水聚合的结果。常说市售强碱性硝酸钾会出现该情况是因为碱性下聚合加速。

再说表面活性剂的问题😂十二烷基聚氧乙烯醚硫酸钠”与“月桂醇醚磺酸钠”实际上就是同一个物质的标准命名与俗名罢了。

以及感觉看起来貌似在研磨的时候把硝酸钾与有机物共研...有引燃风险。

(温度计前面提过了就算了。。。表示萌新刚注册前来围观😂

回复
评论(1)
1
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
19楼
引用Thiophenol发表于18楼的内容
发黄和气泡是因为有机分子氧化及失水聚合的结果。常说市售强碱性硝酸钾会出现该情况是因为碱性下聚合加速。...

唉~ 我上面说过要慢慢研磨了,变粘稠都不会的慢,你却还觉得能引燃😓。还有,追求严谨的我们怎么能靠看起来好像怎样怎样做判断依据。。。

月桂醇醚硫酸钠没有月桂醇醚磺酸钠这种叫法,你不能因为硫俗称硫磺就能套用上去(你一定要这样我也没办法,别人一般也能理解)

气泡问题我不想解释了,上面说得很清楚了,拒绝和无依据的猜测者争论。你大可拿出有力的证据反驳,比如你参考的资料,或者你的实验证明。

至于硝酸钾是碱性😂,我只能推荐你重修化学了,并且市面上的硝酸钾也不是强碱性,甚至可能带酸性,杂质一般不可能含碱或强碱弱酸盐。

山梨醇失水聚合是什么鬼,缩聚反应需要什么官能团等条件麻烦你真的好好了解一下再来讨论谁,学好理论。(严重怀疑没学过化学)

推荐学好理论再回复,否则容易闹笑话。

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
Winter
1年5个月前
20楼
引用以太LYB发表于19楼的内容
唉~ 我上面说过要慢慢研磨了,变粘稠都不会的慢,你却还觉得能引燃😓。还有,追求严谨的我们怎么能靠看...

市面上的很多kn就是碱性的,里面生产过程中混进去的某些强碱物质(对kn的生产工艺不甚了解,不过溶液实测确实是碱性,也许杂质是KOH)

至于你说的温度高于160℃就发黄,那是因为sb里面的杂质是dx,焦化发黄很正常,但是200℃以下都是没问题的,因为焦化的部分很少很少,倒是流动性这项指标更加值得注意。

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
Thiophenol
1年5个月前
21楼
引用以太LYB发表于19楼的内容
唉~ 我上面说过要慢慢研磨了,变粘稠都不会的慢,你却还觉得能引燃😓。还有,追求严谨的我们怎么能靠看...

研磨这点注意操作规范吧。也就不说了

硫酸根在有机化学中以官能团形式出现称作磺基或磺酰、磺酸基,希望这点您还记得。原因是英文词根命名,如有困惑请回到大学请教导师。在此不多争论

硝酸钾生产储存中往往会加入氢氧化钾防止残余废酸,这你应该能明白了吧。市售很多硝酸钾直接配出的溶液都是碱性的,如果不添加也不会解离硝酸根,至少是中性的而不会偏酸。

至于“山梨醇能否失水而聚合”这单个问题,那一定是可行的。只不过在此碱/中性大环境下可能不会。

最后,我有没有学过化学这一问题。我只是学化学竞赛,也就只学习了基础的有机无机物化分析结构元素,还没有专业分化。有错误还请指教

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
22楼
引用Winter发表于20楼的内容
市面上的很多kn就是碱性的,里面生产过程中混进去的某些强碱物质(对kn的生产工艺不甚了解,不过溶液实...

山梨醇焦化问题:(不多做解释) Screenshot_20191031_120615.jpg

Screenshot_20191031_120844.jpg

1572495140987.png

常见的硝酸钾工艺,强调(AR硝酸钾如果是碱性,化工厂是失败的,出来的产品是不合格的。)

Screenshot_20191031_115420.jpg

Screenshot_20191031_115435.jpg

Screenshot_20191031_115450.jpg

Screenshot_20191031_115505.jpg

Screenshot_20191031_115625.jpg

Screenshot_20191031_115523.jpg


回复
评论
1
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
23楼
引用Thiophenol发表于21楼的内容
研磨这点注意操作规范吧。也就不说了硫酸根在有机化学中以官能团形式出现称作磺基或磺酰、磺酸基,希望这点...

不想再多做解释了,说的足够清楚,愿意用我推荐的方法的话,谢谢参考,不喜欢的话,你大可按自己的来。当然,有明显的错误可以指出,但已经修正过的不要重复。   此贴有水的嫌疑了,我只是出个教程,没必要把所有我推荐的相应做法的原因都详细探究一遍。大致原因已经说明了。

  至于名字,真没那种叫法。

关于硝酸钾的问题,上面回了一份关于中国硝酸钾的常用工艺,你自己看吧,不想解释。懒得费口舌之争。

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
Winter
1年5个月前
24楼
引用以太LYB发表于22楼的内容
山梨醇焦化问题:(不多做解释)常见的硝酸钾工艺,强调(AR硝酸钾如果是碱性,化工厂是失败的,出来的产...

硝酸钾产品是不是碱性不是看文献就能告诉你的,要看实测。至少目前已知有四个人测出硝酸钾溶液强碱性。产品合不合格也不关我们的事,就算不合格,也得想办法用。

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
25楼
引用Winter发表于24楼的内容
硝酸钾产品是不是碱性不是看文献就能告诉你的,要看实测。至少目前已知有四个人测出硝酸钾溶液强碱性。产品...

本人买的硝酸都是中性,抱歉,并不了解你们的情况。见谅。

回复
评论
1
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
UIC
1年5个月前
26楼
引用以太LYB发表于25楼的内容
本人买的硝酸都是中性,抱歉,并不了解你们的情况。见谅。

硝酸中性,还行。。

没见过会把KNSB加热到180度的,危险,没意义。变色仍应考虑DX。提个问题,如何除去SB中的DX?

我的KN实测碱性。不是KN本身引起的而是杂质,甚至可能是故意添加的,酸性的KN储存太危险了。。而且正如LZ所说,没几个有条件用AR的。。

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
27楼
引用UIC发表于26楼的内容
硝酸中性,还行。。没见过会把KNSB加热到180度的,危险,没意义。变色仍应考虑DX。提个问题,如何...

我并不知道如何除去SB中的DX,用Ru/MuM-41催化,加氢气加热到120℃?

变色问题解释过了。的确与DX有关,但DX并非主要变色原因。

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
Thiophenol
1年5个月前
28楼
引用以太LYB发表于23楼的内容
不想再多做解释了,说的足够清楚,愿意用我推荐的方法的话,谢谢参考,不喜欢的话,你大可按自己的来。当然...

您的帖子写的很不错,所以我才希望能够通过一些简单说明帮助您解决相应问题。

看到您如此娴熟运用百度,不妨搜索一下词条“磺基”您就能够了解了。初高中化学和百度并不是万能的

我就不再回帖了。您的制作的确不错,教程也详尽。希望日后能够有更加优秀的帖子,感谢您对我这个刚入坛小白的包容。

回复
评论
1
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
29楼
引用Thiophenol发表于28楼的内容
您的帖子写的很不错,所以我才希望能够通过一些简单说明帮助您解决相应问题。看到您如此娴熟运用百度,不妨...

谢谢认同,我知道知道磺基是什么。

顺便说一下,百度上面的东西不是很可靠。我并不常用百度。只是我见过的文献以及资料上真没那种叫法。当然那样应该也不算错。

没事,其实我加入也不久。


回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
浪里黑条
1年5个月前
30楼
引用以太LYB发表于12楼的内容
  对比我之前做的SB,发黄的很容易出现气泡,即便是刚发黄就停止加热还是会有气泡生成,这是因为焦糖化...

SB在空气中加热到160℃应该不会出现这样的现象,可能是有杂质。我以前买到过一次不纯(含有葡萄糖,经测试能发生银镜反应)的SB,观察到了LZ所说的现象。后来换了纯SB制作,变黄产生气泡的情况再也没有出现过(即使是有一次200℃加热了近一个小时,也没有明显的性状改变)。

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
31楼
引用浪里黑条发表于30楼的内容
SB在空气中加热到160℃应该不会出现这样的现象,可能是有杂质。我以前买到过一次不纯(含有葡萄糖,经...

emmm 我是根据相关资料以及个人经验推理的,的确部分发黄是DX引起的,不过资料上提到过SB160℃以上是容易发生焦化反应的,我的SB也的确发生了焦化(分析纯的山梨醇)。既然大家都有疑虑,那么我会在有空的时候再实验一下,到时候再做结论吧。如果我前面的结论有误,我会进行修正的。

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
ERIC20041219
1年5个月前
32楼
引用以太LYB发表于31楼的内容
emmm 我是根据相关资料以及个人经验推理的,的确部分发黄是DX引起的,不过资料上提到过SB160℃...

实验一下好了,温度低一点不是坏事。

ps:TK2怎么样了?

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年5个月前
33楼
引用ERIC20041219发表于32楼的内容
实验一下好了,温度低一点不是坏事。ps:TK2怎么样了?

最近没时间弄,终究会变成一个长期任务。😓

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
SUN落幕
1年4个月前
35楼
引用以太LYB发表于13楼的内容
SB研磨要慢,不然温度升高,融化变粘稠。

那这样一直磨下去是不是就不用加热了😂

回复
评论
1
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
以太LYB作者
1年4个月前
36楼
引用SUN落幕发表于35楼的内容
那这样一直磨下去是不是就不用加热了😂

你可以试一手😂

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
ERIC20041219
1年4个月前
37楼
引用以太LYB发表于36楼的内容
你可以试一手😂

手磨废掉。。。。。。😂

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
SUN落幕
1年4个月前
38楼
引用ERIC20041219发表于37楼的内容
手磨废掉。。。。。。😂

😂脑补一下画面

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
kc-84920
1年2个月前
39楼

我想只是直径40mm的药柱打多大的控好(来自刚入坑才做了16次固推的小白

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
Clayton_tsai
1年2个月前
40楼
引用kc-84920发表于39楼的内容
我想只是直径40mm的药柱打多大的控好(来自刚入坑才做了16次固推的小白)


看你的噴喉大小,一開始的噴燃比在120左右能產生有效推力,而藥柱若不分段打一個芯孔點燃後噴燃比只會大不會小,可以使用SRM算算看。
回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
MGS
1年1个月前
41楼
引用以太LYB发表于2楼的内容
  哮喘是方便新手理解的啦😂,生动形象,当然,喘燃的确更准确,谢谢提议。  我多次实验过,在一百六...

想请教一下,中心药孔的模具可不可以涂蜡冷却后抽出,我没有其他好办法或者脱模剂😂

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
Clayton_tsai
1年1个月前
42楼
引用MGS发表于41楼的内容
想请教一下,中心药孔的模具可不可以涂蜡冷却后抽出,我没有其他好办法或者脱模剂😂

基本上鑄造後芯棒插入只要隔一段時間就稍微旋轉等燃料冷卻後抽出就可以,不用到使用蠟。

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
MGS
1年1个月前
43楼
引用Clayton_tsai发表于42楼的内容
基本上鑄造後芯棒插入只要隔一段時間就稍微旋轉等燃料冷卻後抽出就可以,不用到使用蠟。

明白了

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
kc-84920
1年1个月前 修改于 1年1个月前
44楼

能材中可以加入三氧化二铁来参与反应么

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
zx-84573
1年1个月前
45楼
引用kc-84920发表于44楼的内容
能材中可以加入三氧化二铁来参与反应么

你想说的是KNSB吧,能材那么多,是RDX还是TNT还是是HMTD?😂谁知道能不能(反正我不知道)😂对于KNSB严格来说,不参与反应,但可以帮助/加速反应。

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
helium
1年1个月前 修改于 1年1个月前
46楼

依楼主的制作工艺来看,制作的燃料内部含有大量的结晶水,燃速和性能肯定是有所减弱的,我第一次熬KNSN也是熬出你这样的,虽然有燃速,但是由于含有结晶水的缘故,含水量更接近于饱和,吸湿变溶液的速度略快(我这边是高湿度的广东地区),且燃速不咋地。

--

我和我朋友后来改进了一下原料的预干燥工艺,熬出来的KNSB燃料,熔融状态下是黄色的,温度越高色越深,而且KNSB有一个非常有趣的特性是颜色可随温度变化发生可逆的变化(KNSU和KNDX的变色不可逆,这两者熔铸的时候高温容易热分解的毛病是实锤的了),保温到一个温度点不断搅拌保持燃料为液态,无论时间多长,颜色不会发生分解变深的情况,温度下降凝固过程中颜色逐渐变浅和稠化,淡黄色的情况下的时候显现出极好的类似橡皮泥的可塑性,到颜色完全变白就是完全硬化的情况了(重新熔铸颜色有变深,比之第一次熔铸的时候颜色一致,再冷却颜色又变浅),这个也证明了山梨糖醇不易被氧化,具有极高的热稳定性(理化性质资料里有提到这一点),这也是可以作为判断燃料温度的一个依据。

原料完全干燥熔融出来的KNSB燃料,吸湿性明显减弱,燃速比之含有大量结晶水的燃料,有大幅度的提高,推力也猛很多。

至于粉碎,建议硝酸钾完全干燥后带有余热的情况下进行粉碎,然后再继续保温烘干一段时间。山梨糖醇无需粉碎,反正都是熔化为液态没必要粉碎。

-

--------------------

我使用的配方:

标准配方(残渣残留少且燃速快,较粘):

硝酸钾KNO3:65%

山梨糖醇C6H14O6:35%


流动性更好的配方(相对标准配方,燃烧残渣残留稍多且燃速较慢,性能稍微下降):

硝酸钾KNO3:60%

山梨糖醇C6H14O6:40%

--------------------

我和我朋友最终使用的KNSB熔铸工艺(大批量连续浇铸,由于流动性和热稳定性远远优于KNSU和KNDX,熔铸工艺非常容易操作,也能实现大批量):

第一步:

按比例称取硝酸钾置于烤箱里用150℃烤20分钟以上干燥。

第二步:

按比例称取颗粒状的山梨糖醇小火熬化(熔点94~96℃),熬煮过程中需要搅拌,熬到不再产生气泡(熔化过程中,山梨糖醇内部的结晶水会以大量水蒸气的形式缓慢溢出,形成大量的微小的气泡致使液态的山梨糖醇成不透明的乳白色),使山梨糖醇变成全透明水状液体,这样子的山梨糖醇不含结晶水。

第三步:

把加热功率调到最低(我和朋友用的是丁烷卡式炉,这里是调火焰),趁热往熬好的液态山梨糖醇里加硝酸钾,再稍微调大加热功率继续保温搅拌均匀,此时的燃料颜色是发黄的。

第四步:

将熬好的燃料直接倾倒进模具/发动机内流平,如果单次燃料熬多了,没倒完的时候通常加热容器内的燃料的温度会下降,会变的更粘稠,流动性变差,这种情况不好倒进模具/发动机里头,重新热一下容器就能完全解决。

第五步:

燃料冷却硬化到还留有点淡黄色,比较硬但是还有点轻微可塑性的时候后脱出芯模(我和朋友使用的是空心铝管作为芯模,内通沸水快速加热接触面使内孔表面燃料少量软化后直接脱模拔出),使燃料柱形成空心的中孔(即是燃烧孔)。


备注:

1.通常情况建议使用标准配比,当使用长径比过大的细长的模具/发动机进行熔铸,请使用流动性更好的那个配比,太细的短发动机也是如此。

2.模具分外模和芯模,外模一般是不脱模直接作为发动机隔热层使用(直接往发动机内灌铸燃料的那种,发动机即为外模),芯模可以事先涂抹耐高温脱模剂,方便抽出不黏连,但是脱模剂可能会影响燃料燃烧性能,我的工艺是不加这个,直接是热脱模工艺。

3.由于KNSB有很好的流动性,大容器熬煮的时候燃料液面到容器底深度不能过浅,以超过1cm为佳,燃料过少容易发生底部局部过热发生意外,量大的时候会形成液体对流,再加以不间断的搅拌会让热量散布的更加均匀可以避免局部过热的情况。

4.大容器建议使用硅胶铲来搅拌,这样可以把容器上的燃料刮的很干净。

5.短的小的发动机浇铸并不会发生硝酸钾严重偏析沉淀的问题,可以一次浇铸,大发动机和长发动机一次浇铸成型容易发生晶体沉淀偏析,建议分层分段浇铸,完成震动浇铸的部分可以用短水冷套加速冷却稠化,初步冷却稠化不具有流动性后继续浇铸上一层,浇铸完成后等完全硬化就能用。

--

以上是我和我朋友批量熔铸浇铸过几十枚发动机的操作经验,单枚发动机所需燃料按不同规格所浇铸燃料量均不同,最少100g/枚(这种做的最多),最多700g/枚的浇铸量(弄过一枚),周末的时候用先做好耐高温石膏喷管的发动机PVC外壳,一天连续浇铸10来枚,顺带用热熔胶加隔热层和加强销做堵头,一公斤氧化剂半个月就用完。顺便提一下,我用的那个熬煮容器是用的不锈钢大碗加手柄diy的,一次能熬最多接近1kg的燃料,一次最少熬200g,以燃料颜色变化和搅拌粘度手感判断温度,而且KNSB的极高的热熔稳定性也体现在有很宽的安全熔铸温度范围(达到燃点之前都几乎不会发生热分解,没有KNSU和KNDX那么窄,我和朋友特意操作实测过),操作上手容易且操作安全性高。



回复
评论
3
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
helium
1年1个月前
47楼
引用以太LYB发表于2楼的内容
  哮喘是方便新手理解的啦😂,生动形象,当然,喘燃的确更准确,谢谢提议。  我多次实验过,在一百六...

发泡是结晶水气化逸出导致的,如果硝酸钾预先保温烘干处理,山梨糖醇预熔化除水到透明液态状,再混合就不会有发泡现象。

-

另外农用级和中药级的硝酸钾由于纯度不足,杂质过多也会导致发泡现象,使用这类硝酸钾请预先进行重结晶提纯。

回复
评论
1
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
helium
1年1个月前
48楼
引用以太LYB发表于31楼的内容
emmm 我是根据相关资料以及个人经验推理的,的确部分发黄是DX引起的,不过资料上提到过SB160℃...

焦化是由于容器加热过程中KNSB局部过热导致的,特别是在使用玻璃/陶瓷容器的时候尤为甚,不锈钢厚底容器由于导热性提升要改善很多,另外如果是大容器的情况下,熔铸量过少无法形成液内对流分散热量也会发生这种情况(好比煮水,水过少没完全铺满容器底也会发生局部过热沸腾的情况,特别是水干后的底部部分温度要高很多)。

回复
评论
1
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
helium
1年1个月前 修改于 1年1个月前
49楼

完全干燥好的液态燃料是棕黄色的,熬煮无气泡,具体看视频。


QQStoryMoment1512224216919_gs_316028915_3d4ca9934610e148e30ffc446a19770b_a1564e039b16dfbcd6aa7122692ca861-700_1519456355062.mp4 1.12MB

趁热颜色未大幅度变浅(实际上是有点变浅了)的时候还有很好的可塑性的:


VID_20171125_154459.mp4 13.77MB


回复
评论(1)
1
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
helium
1年1个月前
50楼

一次无意中钻进地下土层钻了有一米多的路径的试车视频,分析原因是堵头发生部分漏气意外达到燃气冲刷泥土掘进的效果。

发动机外壳是内径23mm长度达到600mm的7075铝管,大长径比试车测试。


20170813_182115.mp4 22.07MB


回复
评论
2
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
UICalc
1年1个月前
51楼

敢问LZ把KN磨到200目磨了多久...

前两天弄了一个200目标准分样筛,开始磨KN,发现真是个耗时费力的工作...用碎片时间磨了几天筛出20多克

+0.62
科创币
UIC
2020-03-07
迁移
回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论

想参与大家的讨论?现在就 登录 或者 注册

所属专业
上级专业
同级专业
以太LYB
进士 机友 笔友
文章
17
回复
249
学术分
0
2019/09/11注册,13 天前活动

一枚航天以及自动化爱好者

%7B%22isDisplay%22%3Atrue%7D

仅供内部学术交流或培训使用,请先保存到本地。本内容不代表科创观点,未经原作者同意,请勿转载。

插入资源
全部
图片
视频
音频
附件
全部
未使用
已使用
正在上传
空空如也~
上传中..{{f.progress}}%
处理中..
上传失败,点击重试
等待中...
{{f.name}}
空空如也~
(视频){{r.oname}}
{{selectedResourcesId.indexOf(r.rid) + 1}}
处理中..
处理失败
插入表情
我的表情
共享表情
Emoji
上传
注意事项
最大尺寸100px,超过会被压缩。为保证效果,建议上传前自行处理。
建议上传自己DIY的表情,严禁上传侵权内容。
点击重试等待上传{{s.progress}}%处理中...已上传
空空如也~
草稿箱
加载中...
此处只插入正文,如果要使用草稿中的其余内容,请点击继续创作。
{{fromNow(d.toc)}}
{{getDraftInfo(d)}}
标题:{{d.t}}
内容:{{d.c}}
继续创作
删除插入插入
{{forum.displayName}}
{{forum.countThreads}}
篇文章,
{{forum.countPosts}}
条回复
{{forum.description || "暂无简介"}}
ID: {{user.uid}}
学术分隐藏
{{submitted?"":"投诉或举报"}}
请选择违规类型:
{{reason.description}}
支持的图片格式:jpg, jpeg, png
插入公式
分享回复:{{shareId}}
加载中...
评论控制
加载中...
文号:{{pid}}
加载中...
详情
详情
推送到专栏从专栏移除
设为匿名取消匿名
查看作者
回复
只看作者
加入收藏取消收藏
加入关注取消关注
折叠回复
置顶取消置顶
评学术分
鼓励
设为精选取消精选
建议修改
编辑
通过审核
评论控制
退修或删除
历史版本
违规记录
投诉或举报
加入黑名单移除黑名单
查看IP
{{format('YYYY/MM/DD HH:mm:ss', toc)}}
下载资料
{{fileName}}
大小:{{size}}
下载当前附件将花费 {{costMessage}}
{{description}}
你当前剩余 {{holdMessage}}
{{fileName}}
大小:{{size}}
当前附件免费。
你已购买过此附件,下载当前附件不需要花费积分。
加载中...
{{errorInfo}}
附件已丢失
当前账号的附件下载数量限制如下:
时段 个数
{{f.startingTime}}点 - {{f.endTime}}点 {{f.fileCount}}