Articles

Rocket candy

Rocket candy kan delas upp i tre huvudgrupper av komponenter: bränslen, oxidationsmedel och tillsatser. Bränslet är det ämne som brinner och släpper ut snabbt expanderande gaser som ger dragkraft när de lämnar munstycket. Oxidationsmedlet ger syre, vilket krävs för bränningsprocessen. Tillsatserna kan vara katalysatorer, för att påskynda eller göra bränningen effektivare. Vissa tillsatser är dock mer estetiska och kan lägga gnistor och flammor till lyft eller lägga till rök för att enkelt följa raketen i luften.

FuelsEdit

många olika sockerarter kan användas som bränsle för raketgodis, inklusive glukos, fruktos och sackaros; sackaros är dock den vanligaste. Sorbitol, en sockeralkohol som vanligtvis används som sötningsmedel i mat, ger ett mindre sprött drivmedel med en långsammare brännhastighet. Detta minskar risken för sprickbildning drivmedel korn. Sockerarter med ett dubbelbundet syre, såsom fruktos och glukos, är mindre termiskt stabila och tenderar att karamellisera när de överhettas, men har en lägre smältpunkt för att underlätta beredningen. Sockerarter som bara har alkoholgrupper, som sorbitol, är mycket mindre benägna att denna sönderdelning. Några andra vanliga sockerarter inkluderar erytritol, xylitol, laktitol, maltitol eller mannitol.

Oxideraredit

oxidationsmedlet som oftast används vid framställning av sockermotorer är kaliumnitrat (KNO3). Andra oxidationsmedel kan också användas, såsom natrium-och kalciumnitrater samt blandningar av natrium-och kaliumnitrat. KNO3 kan förvärvas genom att köpa en granulär” stump remover ” från butiker som bär trädgårdsredskap. Andra sällan använda oxidationsmedel är ammonium och kaliumperklorat.

två huvudfrågor måste tas upp med avseende på oxidationsmedlet om man använder kaliumnitrat. Den viktigaste frågan är materialets renhet. Om ett inköpt material inte fungerar tillfredsställande kan det vara nödvändigt att omkristallisera KNO3. Den andra viktiga frågan med avseende på oxidationsdelen av ett drivmedel är dess partikelstorlek. De flesta drivmedelstillverkare föredrar sin KNO3-mark till en liten partikelstorlek, såsom 100-nät (ca 150 occurm) eller mindre. Detta kan göras med en kaffekvarn. Rock-tumblers kan också användas för att mala till en finkornig väl blandat pulver.

AdditivesEdit

vänster är provet av basblandningen, höger innehåller 1% röd järnoxid tillsatt

tillsatser läggs ofta till raketdrivmedel för att modifiera deras bränn egenskaper. Sådana tillsatser kan användas för att öka eller minska drivmedlets brännhastighet. Vissa används för att ändra färgen på den producerade flamman eller röken. De kan också användas för att modifiera en viss fysisk egenskap hos själva drivmedlet, såsom mjukningsmedel eller ytaktiva medel för att underlätta gjutningen av formuleringen. Det finns många typer av experimentella tillsatser; de som listas här är bara de vanligaste.

metalloxider har visat sig öka brännhastigheten för sockerdrivmedel. Sådana tillsatser har visat sig fungera bäst på nivåer från 1 till 5 procent. Oftast används järnoxider. Röd järnoxid används oftast eftersom det är något lättare att få än de gula, bruna eller svarta versionerna. Brun järnoxid uppvisar ovanliga brännhastighetsaccelerationsegenskaper under tryck.

kol i form av kol, kimrök, grafit, etc., kan och ibland används som bränsle i sockerformuleringar. Oftast används emellertid en liten mängd kol som en opacifier, vilket gör ett synligt rökspår. Kolet fungerar som en kylfläns och håller en del av förbränningsvärmen i drivmedlet snarare än att det överförs snabbt till motorhöljet.

om metallbränslen som aluminium eller magnesium används i en sockerformulering finns det en fara om spår av syror finns i oxidationsmedlet. Sura material kan reagera lätt med metallen och producera väte och värme, en farlig kombination. Tillsatsen av svaga baser bidrar till att neutralisera dessa sura material, vilket kraftigt minskar deras fara.

titanmetallfling eller svamp (ca 20 mesh i storlek) tillsätts ofta till sockerformuleringar i nivåer från 5 till 10% för att producera en gnistrande flamma och rök vid lyft av.

tensider används för att minska smältviskositeten hos sockerdrivmedel. Propylenglykol hjälper till exempel att minska smältviskositeten hos sackarosbaserade drivmedel.

FormulationsEdit

en typisk sockerdrivmedelsberedning framställs typiskt i ett 13: 7 oxidationsmedel till bränsleförhållande (viktförhållande). Denna formulering är dock lite bränslerik., och kan varieras med upp till 10%. Det finns många olika möjliga formuleringar som möjliggör flygning i amatörraket.