ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ПИРОПАТРОНОВ Российский патент 1994 года по МПК C06B33/06 

Изобретение относится к средствам пироавтоматики.

Для дистанционного управления агрегатами автоматики ракетно-космической техники широко применяются различные средства пироавтоматики: пиропатроны, электровоспламенители, электрозапалы и т. д.

Существующие средства обеспечивают эксплуатацию при температурах не более 120^оС. Их эксплуатация при более высоких температурах возможна при создании тепловой защиты, что приводит к усложнению конструкции устройств и к уменьшению надежности их функционирования.

Термостойкость изделий может быть повышена применением более термостойких пиротехнических составов. В патенте США N 3960083 предложен воспламенительный состав на основе перхлората калия и гидрида титана. Состав имеет температуру вспышку более 530^оС, что позволяет использовать его для снаряжения пиропатронов с температурой эксплуатации более 300^оС. Однако, этот состав имеет большой разброс давления срабатывания, так как гидрит титана не имеет постоянного химического состава. Высокая дисперсность компонентов состава затрудняет его переработку.

Известен пиротехнический состав СВГр 45/55-2 ОСТ В84-556-72 (прототип), содержащий железистосинеродистый свинец 45% , перхлорат калия 55% и канифоль 2% сверх 100% . Состав широко применяется для снаряжения различных пиротехнических устройств. Состав обеспечивает эксплуатацию этих изделий при до 130^оС в течение не более 3 ч. Эксплуатация изделий при более высоких температурах, например при 150^оС и выше, в герметичных конструкциях изделий, приводит к их разрушению или демонтажу, например сдвигу колпачка или его вылету вместе с составом, что в конечном итоге приводит к отказам в работе систем пироавтоматики.

Разрушение изделий происходит под действием повышенного давления, создаваемого за счет возгонки легколетучих компонентов состава при воздействия высоких температур. К таким компонентам относится в первую очередь канифоль.

Пиропатроны, снаряженные составом СВГр 45/55-2, обеспечивает разброс давления срабатывания (20-25)% от номинала. Такой разброс объясняется недостаточно стабильными процессами горения состава прежде всего за счет канифоли, которая имеет непостоянный химический состав и нестабильные характеристики при повышенных температурах.

При создании современных средств и систем пироавтоматики требуются пиротехнические устройства с меньшим разбросом давления срабатывания, что повышает стабильность и надежность их функционирования.

Целью изобретения является повышение термостойкости, радиационной стойкости, стабильности действия и надежности функционирования состава в пиропатронах, эксплуатируемых при высоких температурах.

Это достигается тем, что воспламенительный состав на основе железистосинеродистого свинца и перхлората калия в качестве гранулятора содержит фторорганический каучук при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Железистосинеродистый
свинец 25-75
Фторорганический каучук 1-5
Перхлорат калия Остальное
Значительное улучшение энергетических, термохимических и других свойств воспламенительного состава для пиропатронов с введением фторорганического каучука объясняется тем, что фтор имеет очень высокую энергию связи в молекуле фторорганического соединения, тем самым он значительно увеличивает термическую стойкость соединений и составов, в которых эти соединения используются.

В таблице представлены результаты сравнительных испытаний предлагаемого пиротехнического состава и состава-прототипа.

Из данных таблицы видно, что предлагаемый состав обеспечивает более высокую термостойкость, радиационную стойкость. Изделия, снаряженные этим составом, имеют более высокую стабильность по развиваемому давлению. Указанные преимущества достигаются при содержании компонентов в заявляемых пределах.

Высокая теплота сгорания состава у образцов 2, 3, 4 обеспечивает более стабильное давление у изделий, чем у образцов 1,5.

Предлагаемый состав может перерабатываться по существующей технологии, что не требует переналадки оборудования. В настоящее время состав широко используется при снаряжении опытных и серийных пиропатронов.

Более высокие технологические характеристики предлагаемого состава позволяют повысить надежность и стабильность функционирования существующих и разрабатываемых пиротехнических устройств.

(56) ОСТ В 84-556-7.

Сущность изобретения: состав содержит, мас. % : железистосинеродистый свинец 25 - 75; фторорганический каучук 1 - 5; перхлорат калия остальное. Состав перерабатывается по существующей технологии. Характеристики: температура вспышки 350 - 385С, теплота сгорания 870 - 920 ккал/кг. 1 табл.

ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ПИРОПАТРОНОВ на основе железистосинеродистого свинца, перхлората калия и гранулятора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности воспламенения, термической и радиационной стойкости, он в качестве гранулятора содержит фторорганический каучук при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Железистосинеродистый свинец 25 - 75
Фторорганический каучук 1 - 5
Перхлорат калия Остальное