焦炭骨架石蜡固体火箭燃料的制作方法
【技术领域】
[0001]焦炭骨架石蜡固体火箭燃料属航天技术领域，航天飞行器发动机及导弹的燃料。
【背景技术】
[0002]石蜡基燃料的研究为发展高能量燃料开辟了一条新路径，即开发一种有效、高轻便的燃料，这种燃料有作为基本燃料的巨大潜力。石蜡的存储及制造比固体火箭推进剂安全，且价格更低，使其应用于大型液固混合发动机成为可能，焦炭骨架石蜡固体火箭燃料，是解决火箭飞行燃烧时产生大量的热量，会使石蜡熔化流淌，不利于燃烧，使用焦炭骨架便可以解决这一问题。
【发明内容】
[0003]焦炭骨架石蜡固体火箭燃料中焦炭骨架主要作用是，在火箭飞行时产生大量的热，焦炭会使热传递速度减慢，因此石蜡熔化的速度也会减慢并且有托起熔化石蜡的作用，在制造“焦炭骨架石蜡固体火箭燃料”过程中，使焦炭与石蜡燃烧的速度相同，避免石蜡熔化过快，造成流淌，使火箭燃料能够正常燃烧，将焦炭根据火箭需求烧制成特厚壁管状火件，因为焦炭骨架只是起托起石蜡作用，因此根据火箭的燃烧速度，烧制焦炭骨架时应尽可能使之成型后比重要小、使其每1个微吼尽可以的贯穿、并使焦炭的燃烧速度与石蜡燃烧速度相同。
[0004]将焦炭骨架石蜡固体火箭燃料制成管状件，制造成3种规格，并可以互相套叠，使之套装时能够紧配合，如图1所示，起飞燃烧层2，套入中段燃烧层3内，再将其套入末段燃烧层4内，用过氧化氢加入量来控制各层的燃烧速度，“将焦炭骨架石蜡固体火箭燃料”管状件制造成短节，按照不同型号火箭燃料长度的不同，增减节数控制，例如:某类火箭燃料仓直径相同，由于火箭型号不同，因此燃料仓长度不同，就可以用增减“焦炭骨架石蜡固体火箭燃料”管状短节来满不同型号火箭对火箭燃料长度需求，可以使各层短节长度不同，各层套件组装成1个整体后，各层短节接缝错开，火箭燃料套叠后使之成为1个整体。
[0005]将烧制完成的火箭燃料焦炭骨架置于温度等于石蜡熔点的真空容器中，选择一种熔点适合用作火箭燃料的石蜡，使熔化的石蜡置于真空容器中焦炭骨架上，使其被石蜡液体掩埋，除去真空(或可以用压缩空气加压，使熔化的石蜡能够更好的进入焦炭骨架微吼中)使处于常压下，停留一段时间，使石蜡液体进入焦炭骨架的每1微吼中，选择一个合适的温度取出。这是一种不带氧化剂的焦炭骨架石蜡固体火箭燃料，此火箭燃料是用于固体吸气火箭，或液固吸气火箭。
[0006]另是种就是用过氧化氢，加上催化剂二氧化锰(增加反应强度，纯净过氧化氢加入二氧化锰，爆燃后会使气体膨胀大于3000倍，信息来自于前苏联沉没的核潜艇发射鱼雷时所发生的事故，当时只是由于铁锈的催化，外电报导)，再加入适量的氧化铜可减弱反应强度(用来调整燃烧速度)，再加入微粉石墨(最佳方式是，在火箭喷管处添加，使之尽可能少的参与燃烧)，可以防止红外追(请阅实质审查参考资料中的“微粉石墨在燃烧型抗红外烟幕中的应用”)调制成适合某层焦炭骨架石蜡固体火箭燃料氧化及添加剂，在氩气压力状态下加入熔化的石蜡中，使其均匀分部，在真空中将石蜡铸入已加温至石蜡熔点的焦炭骨架上，使石蜡将焦炭全部掩埋，除去真空(或可以用压缩空气加压，使熔化的石蜡能够更好的进入焦炭骨架微吼中)，在工业大气压下使熔化的石蜡进入焦炭骨架的每1个微吼中，使其降到合适的温度，将各层管状件短节套叠并组装到合适的长度。带氧化剂及防红外追踪的焦炭骨架石蜡固体火箭燃料制造完成了，这种火箭燃料用于固体燃料火箭。
【附图说明】
[0007]图1是焦炭骨架石蜡固体火箭燃料图，如图1所示，由燃烧室1、起飞燃烧层2、中段燃烧层3、末段燃烧层4组成。例:可将起飞燃烧层2管状件的整个长度分为3节制造，中段燃料层3分为4节制造，末段燃烧层分为3节制造，套叠时紧配合组装完成，使之各层管状短节接缝错开，例如:某一类火箭燃料仓直径相同，由于火箭型号不同，因此燃料仓长度不同，就可以用增减“焦炭骨架石蜡固体火箭燃料”管状短节来满不同型号火箭对火箭燃料长度需求，火箭燃料套叠后使之成为1个整体。
[0008]图2是焦炭骨架石蜡固体火箭燃料的明细表。
【具体实施方式】
[0009]焦炭骨架石蜡固体火箭燃料中焦炭骨架主要作用是，在火箭飞行时产生大量的热，焦炭会使热传递速度减慢，因此石蜡熔化的速度也会减慢并且有托起熔化石蜡的作用，在制造“焦炭骨架石蜡固体火箭燃料”过程中，使焦炭与石蜡燃烧的速度相同，避免石蜡熔化过快，造成流淌，使火箭燃料能够正常燃烧，将焦炭根据火箭需求烧制成特厚壁管状火件，因为焦炭骨架只是起托起石蜡作用，因此根据火箭的燃烧速度，烧制焦炭骨架时应尽可能使之成型后比重要小、使其每1个微吼尽可以的贯穿、并使焦炭的燃烧速度与石蜡燃烧速度相同。
[0010]将焦炭骨架石蜡固体火箭燃料制成管状件，制造成3种规格，并可以互相套叠，使之套装时能够紧配合，如图1所示，起飞燃烧层2，套入中段燃烧层3内，再将其套入末段燃烧层4内，用过氧化氢加入量来控制各层的燃烧速度，“将焦炭骨架石蜡固体火箭燃料”管状件制造成短节，按照不同型号火箭燃料长度的不同，增减节数控制，例如:某类火箭燃料仓直径相同，由于火箭型号不同，因此燃料仓长度不同，就可以用增减“焦炭骨架石蜡固体火箭燃料”管状短节来满不同型号火箭对火箭燃料长度需求，可以使各层短节长度不同，各层套件组装成1个整体后，各层短节接缝错开，火箭燃料套叠后使之成为1个整体。
[0011]将烧制完成的火箭燃料焦炭骨架置于温度等于石蜡熔点的真空容器中，选择一种熔点适合用作火箭燃料的石蜡，使熔化的石蜡置于真空容器中焦炭骨架上，使其被石蜡液体掩埋，除去真空使处于常压下，停留一段时间，使石蜡液体进入焦炭骨架的每1微吼中，选择一个合适的温度取出。这是一种不带氧化剂的焦炭骨架石蜡固体火箭燃料，此火箭燃料是用于固体吸气火箭，或液固吸气火箭。
[0012]另是种就是用过氧化氢，加上催化剂二氧化锰(增加反应强度，纯净过氧化氢加入二氧化锰，爆燃后会使气体膨胀大于3000倍，信息来自于前苏联沉没的核潜艇发射鱼雷时所发生的事故，当时只是由于铁锈的催化，外电报导)，再加入适量的氧化铜可减弱反应强度(用来调整燃烧速度)，再加入微粉石墨(最佳方式是，在火箭喷管处添加，使之尽可能少的参与燃烧)，可以防止红外追(请阅实质审查参考资料中的“微粉石墨在燃烧型抗红外烟幕中的应用”)调制成适合某层焦炭骨架石蜡固体火箭燃料氧化及添加剂，在氩气压力状态下加入熔化的石蜡中，使其均匀分部，在真空中将石蜡铸入已加温至石蜡熔点的焦炭骨架上，使石蜡将焦炭全部掩埋，除去真空(或可以用压缩空气加压，使熔化的石蜡能够更好的进入焦炭骨架微吼中)，在工业大气压下使熔化的石蜡进入焦炭骨架的每1个微吼中，使其降到合适的温度，将各层管状件短节套叠并组装到合适的长度。带氧化剂及防红外追踪的焦炭骨架石蜡固体火箭燃料制造完成了，这种火箭燃料用于固体燃料火箭。
【主权项】
1.一种焦炭骨架石蜡固体火箭燃料，由燃烧室1、起飞燃烧层2、中段燃烧层3、末段燃烧层4组成。2.一种焦炭骨架石蜡固体火箭燃料，可将起飞燃烧层2管状结构件的整个长度分为奇数节制造，中段燃烧层偶数节制造，末段层燃料分为奇数节制造，套叠各层紧配合，层与层接缝就会错开，还可以根据相同直径、不同长度的一类火箭利用增减管状短节节数来满足不同型号火箭对火箭燃料长度的要求，此工艺可以满足不同射程的火箭对燃料的要求。3.一种焦炭骨石蜡固体火箭燃料，使用焦炭作为石蜡固体火箭燃料骨架。4.一种焦炭骨架石蜡固体火箭燃料，使烧制焦炭骨架的每个微吼尽可能的相通，使熔化的石蜡置于真空中的焦炭骨架上覆盖，除去真空，在常下使熔化的石蜡进入焦炭骨架中的每个微吼中。5.一种焦炭骨架石蜡固体火箭燃料，在焦炭骨架炼制过程中使焦炭微吼尽可能的贯穿、比重尽可能的小、并使焦炭的燃烧速度与石蜡燃烧速度相同。6.一种焦炭骨架石蜡固体火箭燃料，将微粉石墨(防红外追踪)加入石蜡或从火箭喷管添加(尽可能少的参与燃烧)，火箭喷管喷出后可以遮挡红外线，防止红外追踪。7.一种焦炭骨架石蜡固体火箭燃料，使用过氧化氢作为“焦炭骨架石蜡固体火箭燃料”的氧化剂，用二氧化锰作为催化剂加快燃烧反应速度，用二氧化铜减弱反应速度，将其于溶于熔化石蜡。8.一种焦炭骨架石蜡固体火箭燃料，使烧制焦炭骨架的每个微吼尽可能的相通、使比重尽可能的小、用以托起熔化的石蜡。9.一种焦炭骨架石蜡固体火箭燃料，在加入化学反应活泼金属(如铝、镁、钙等)/真空环境下将熔化石蜡覆盖并掩没焦炭骨架上，除去真空并用压缩空气加压使熔化石蜡能够更好的进入焦炭骨架微吼中。10.一种焦炭骨架石蜡固体火箭燃料，用焦炭作为骨架，将石蜡浇铸于焦炭骨架的微吼中，作为固体火箭燃料。
【专利摘要】焦炭骨架石蜡固体火箭燃料属航天技术及军事领域，可做火箭、导弹、火箭弹等固体火箭，用焦炭作为高温下托起石蜡的骨架，将沥青加入可铝、镁、钙，过氧化氢及催化剂，将焦炭骨架分为三层制造，起飞燃烧层、中段燃烧层、末段燃烧层。根据火箭燃料各层燃烧需求不同，加入不同数量及配比的铝、镁、钙、过氧化氢、二氧化锰及氧化铜、加入石墨微粉(防止红外追踪)。将其加入熔化石蜡中使其在石蜡中均匀分部，在真空中将焦炭骨架加热至石蜡熔点，将熔化石蜡铸入真空的焦炭骨架上使共掩埋，除去真空并加压使其进入焦炭的每个微吼中，待降至合适温度取出，将各层焦炭骨架石蜡固体火箭燃料套叠紧配合，安装到火箭上就可以使用了。
【IPC分类】F02K9/10, C06D5/00, C06B45/04, F02K9/12, C06B43/00, C06B21/00
【公开号】CN105384591
【申请号】CN201510851557
【发明人】杜善骥
【申请人】杜善骥
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年11月27日