Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 2023

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: stabilizer loss

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Study of the effect of accelerated ageing on the properties of modified nitrocellulose propellants

Cieślak Katarzyna, Tomaszewski Waldemar, Gańczyk-Specjalska Katarzyna

Materiały Wysokoenergetyczne

2023

T. 15

48--60

The study investigated the stability of nitrocellulose (NC) powders modified with nitroglycerine (NG) and/or polyos 250 (polyester polyol) or centralite I (CI) and determined the changes in physicochemical properties before and after accelerated ageing. Six NC modified powders stabilized with diphenylamine (DPA) or CI were tested. Accelerated ageing of the powders was carried out in accordance with AOP-48, under isothermal heating at 71 °C for 35 days, which corresponds to storing the powders at 25 °C for 10 years. The initial powder samples and those aged under the above conditions were examined by high-performance liquid chromatography (HPLC) for loss of initial stabilizer (DPA or CI), calorimetry, and manometric bomb. The geometric changes of gunpowder grains and their densities, were also compared before and after accelerated ageing. Tests on the stability of the powders by means of heat flow microcalorimetry (HFC) conducted in accordance with STANAG 4582 at 90 °C for 3.43 days, showed that the tested powders did not exceed the permissible limit of a released heat power of 350 μW/g, which means that they should be stable for the next 10 years of storage at 25 °C. This diagnosis was confirmed by chromatographic (HPLC) analyses of stabilizer loss. After accelerated ageing, the content of modifiers and stabilizers was lower compared to the initial powders. Ageing at elevated temperatures did not change the geometry of the aged powders relative to the starting powders. For most of the tested powders, accelerated ageing resulted in a slight increase in calorific value relative to the starting powders. Comparable helium density values were obtained for the powders before and after ageing, all of which were within error limits. Accelerated ageing did not significantly affect the changes in dynamic vivacity between the aged and initial powders. The tested NC modified powders should not change their properties enough during 10 years of storage at 25 °C to become unstable, i.e. unsafe when stored and/or to fail to meet ballistic requirements.

Celem pracy było badanie stabilności nitrocelulozowych (NC) prochów modyfikowanych nitrogliceryną i/lub poliosem 250 (poliolem poliestrowym) albo centralitem I (CI) oraz określenie zmian właściwości fizykochemicznych przed i po przyspieszonym starzeniu. Badaniom poddano 6 NC prochów modyfikowanych stabilizowanych difenyloaminą (DFA) lub CI. Sztuczne starzenie prochów przeprowadzono według normy AOP-48, w ramach izotermicznego ogrzewania w 71 °C przez 35 dni, co odpowiada przechowywaniu prochów w temperaturze 25 °C przez 10 lat. Wyjściowe próbki prochów oraz starzone w ww. warunkach badane były za pomocą wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC) pod kątem ubytków stabilizatora wyjściowego (DFA albo CI), kalorymetrii, bomby manometrycznej. Porównano również przed i po przyspieszonym starzeniu zmiany geometryczne ziaren prochowych i ich gęstości. Badania stałości prochów za pomocą mikrokalorymetrii przepływowej (HFC) prowadzone według STANAG-u 4582 w temp. 90 °C przez 3,43 doby wykazały, że badane prochy nie przekroczyły dopuszczalnego limitu wydzielonej mocy cieplnej wynoszącego 350 μW/g, co oznacza, że powinny być stabilne przez następne 10 lat przechowywania w temperaturze 25 °C. Diagnozę tę potwierdziły analizy chromatograficzne (HPLC) w zakresie ubytków stabilizatorów. Po przyspieszonym starzeniu zawartość modyfikatorów i stabilizatorów uległa obniżeniu w stosunku do prochów wyjściowych. Starzenie w podwyższonej temperaturze nie wpłynęło na zmianę geometrii prochów starzonych w stosunku do prochów wyjściowych. Dla większości badanych prochów, przyspieszone starzenie spowodowało nieznaczne podwyższenie kaloryczności względem prochów wyjściowych. Uzyskano porównywalne wartości gęstości helowej dla prochów przed i po starzeniu, wszystkie mieściły się w granicach błędu. Przyspieszone starzenie nie wpłynęło znacząco na zmiany żywości dynamicznej pomiędzy prochami starzonymi i wyjściowymi. A zatem, badane NC prochy modyfikowane nie powinny zmienić na tyle swoich właściwości w trakcie 10 lat przechowywania w temperaturze 25 °C, aby stać się niestabilne, tj. niebezpieczne podczas przechowywania i/lub aby nie spełnić wymogów balistycznych.