Tài liệu Một số kết quả nghiên cứu chế thử thuốc phóng tpht-5k cho đạn chống tăng chống giáp phản ứng nổ ĐCT-7: Nghiên cứu khoa học công nghệ
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san FEE, 08 - 2018 289
MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHẾ THỬ THUỐC PHÓNG
TPHT-5K CHO ĐẠN CHỐNG TĂNG CHỐNG GIÁP
PHẢN ỨNG NỔ ĐCT-7
Lê Duy Bình1*, Nguyễn Việt Bắc2, Phạm Văn Toại1
Tóm tắt: Trên cơ sở đơn thành phần tối ưu đã lựa chọn, nhóm tác giả đã nghiên
cứu công nghệ chế tạo thuốc phóng TPHT-5K trên dây chuyền công nghiệp và thử
nghiệm, kiểm tra đánh giá chất lượng của sản phẩm. Kết quả cho thấy, với công
nghệ chế tạo đã được xác lập [trộn nitromas giai đoạn 1 ở nhiệt độ (15 ÷ 30)oC,
giai đoạn 2 ở nhiệt độ (45÷50)oC, khử nước nitromas ở nhiệt độ ≤ 40oC, cán keo
hóa và nén ép định hình tương ứng ở nhiệt độ (70÷75)oC và (65÷70)oC] hoàn toàn
tương thích với dây chuyền hiện có, quá trình chế thử an toàn, các chỉ tiêu kỹ thuật
của sản phẩm đều đáp ứng được yêu cầu theo tài liệu thiết kế đối với đạn chống
tăng chống giáp phản ứng nổ ĐCT-7. Các kết quả nghiên cứu đạt được là tiền đề để
triển khai ...
7 trang |
Chia sẻ: quangot475 | Lượt xem: 407 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Một số kết quả nghiên cứu chế thử thuốc phóng tpht-5k cho đạn chống tăng chống giáp phản ứng nổ ĐCT-7, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Nghiên cứu khoa học công nghệ
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san FEE, 08 - 2018 289
MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHẾ THỬ THUỐC PHÓNG
TPHT-5K CHO ĐẠN CHỐNG TĂNG CHỐNG GIÁP
PHẢN ỨNG NỔ ĐCT-7
Lê Duy Bình1*, Nguyễn Việt Bắc2, Phạm Văn Toại1
Tóm tắt: Trên cơ sở đơn thành phần tối ưu đã lựa chọn, nhóm tác giả đã nghiên
cứu công nghệ chế tạo thuốc phóng TPHT-5K trên dây chuyền công nghiệp và thử
nghiệm, kiểm tra đánh giá chất lượng của sản phẩm. Kết quả cho thấy, với công
nghệ chế tạo đã được xác lập [trộn nitromas giai đoạn 1 ở nhiệt độ (15 ÷ 30)oC,
giai đoạn 2 ở nhiệt độ (45÷50)oC, khử nước nitromas ở nhiệt độ ≤ 40oC, cán keo
hóa và nén ép định hình tương ứng ở nhiệt độ (70÷75)oC và (65÷70)oC] hoàn toàn
tương thích với dây chuyền hiện có, quá trình chế thử an toàn, các chỉ tiêu kỹ thuật
của sản phẩm đều đáp ứng được yêu cầu theo tài liệu thiết kế đối với đạn chống
tăng chống giáp phản ứng nổ ĐCT-7. Các kết quả nghiên cứu đạt được là tiền đề để
triển khai sản xuất loạt thuốc phóng TPHT-5K phục vụ trang bị cho quân đội.
Từ khóa: Thuốc phóng; TPHT-5K; Đơn thành phần; Hệ xúc tác cháy; Thông số công nghệ; Thử nghiệm; Chỉ
tiêu kỹ thuật.
1. MỞ ĐẦU
Thuốc phóng TPHT-5K sử dụng cho đạn ĐCT-7 là một dạng của thuốc phóng keo
ballistic ba gốc năng lượng trên nền NC-NG-DG (nitratxenlulo - nitroglyxerin -
dietylenglycoldinitrat). Ở trong nước, các nghiên cứu liên quan về loại thuốc phóng này đã
được thực hiện bởi chính nhóm tác giả [1, 2, 3, 4]. Tuy nhiên, các công trình đã công bố
chủ yếu tập trung đến vấn đề đơn thành phần và quy luật cháy của nó. Trong khi đó, các
yếu tố công nghệ chế tạo ít được quan tâm hoặc nếu có chỉ là công nghệ chế tạo trong
phòng thí nghiệm. Thực tế cho thấy, công nghệ chế tạo ở quy mô phòng thí nghiệm rất
khác so với khi triển khai trên dây chuyền công nghiệp.
Hiện nay, chúng ta đã có công nghệ chế tạo ổn định một số mác thuốc phóng keo
ballistic hai gốc năng lượng trên nền NC-NG (nitratxenlulo - nitroglyxerin). Đối với thuốc
phóng keo ballistic ba gốc năng lượng nói chung và thuốc phóng TPHT-5K nói riêng vẫn
chưa có công nghệ chế tạo trên dây chuyền công nghiệp. Việc nghiên cứu xác lập công
nghệ chế tạo thuốc phóng dạng này là cần thiết và cấp bách.
Bài báo trình bày một số kết quả nghiên cứu chế thử thuốc phóng TPHT-5K trên dây
chuyền công nghiệp và thử nghiệm đánh giá chất lượng của sản phẩm. Qua đó, khẳng định
tính tối ưu của đơn thành phần đã xác lập và tính tương thích của công nghệ chế tạo thuốc
phóng TPHT-5K trên dây chuyền công nghiệp hiện có.
2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
- Đơn thành phần thuốc phóng TPHT-5K với hệ xúc tác cháy hiệu quả 1,8 % PbO + 0,5
% CoO + 0,5 % CaCO3.
- Các thông số công nghệ chế tạo và gia công thuốc phóng TPHT-5K.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp đo tốc độ cháy ở các áp suất không đổi, từ 10 at đến 100 at, trong bom
đo áp, ở môi trường khí trơ, theo tiêu chuẩn 06 TCN 888:2001.
- Phương pháp xác định hàm lượng nitroglyxerin, dinitrotoluen, xentralit số 2,
điphenylamin được tiến hành theo tài liệu “Thuốc phóng keo hai gốc - Phương pháp sắc
Hóa học – Sinh học – Môi trường
L. D. Bình, N. V. Bắc, P. V. Toại, “Một số kết quả nghiên cứu phản ứng nổ ĐCT-7.” 290
ký lỏng cao áp xác định thành phần hóa học - Thuốc phóng hai gốc hình ống. Xác định
hàm lượng NG, DNT, xentralit số 2, DPA - TCVN/QS 755:2013”.
- Phương pháp xác định hàm lượng DG được tiến hành theo “Quy trình phân tích xác
định hàm lượng DG trong thuốc phóng RNDSI-5K” - DG-QTPT-PTN-01.
- Phương pháp xác định hàm lượng vazơlin được tiến hành theo tài liệu “Thuốc phóng
keo hai gốc - Phương pháp định lượng các thành phần hóa học. Định lượng vazơlin - 31
TC 110:2003”.
- Phương pháp xác định hàm lượng chì oxit, coban oxit, canxi cacbonat, kẽm stearat
được tiến hành theo “Quy trình phân tích xác định hàm lượng oxit chì, oxit coban, canxi
cacbonat, kẽm stearat trong thuốc phóng” - PbO.CoO.CaCO3.ZS-QTPT-PTN-01.
- Phương pháp xác định hàm lượng ẩm được tiến hành theo tài liệu “Thuốc phóng keo
hai gốc - Phương pháp xác định các thành phần hóa học. Định lượng hàm ẩm - 31 TC
117:2001”.
- Phương pháp xác định nhiệt lượng cháy theo 06 TCN 889:2001.
- Phương pháp xác định độ an định hoá học bằng phương pháp Vi-ây theo TQSA
418:2006 hoặc bằng phương pháp áp kế theo TCVN/QS 629:2016.
- Phương pháp xác định khối lượng riêng của thuốc phóng theo TQSA 1282:2006;
- Phương pháp xác định các thông số thuật phóng thông qua thử nghiệm đốt thỏi thuốc
phóng trong động cơ theo quy định trong bản vẽ BVSP động cơ đạn chống tăng chống
giáp phản ứng nổ ĐCT-7, ký hiệu 09.ĐD.ĐC-ĐCT7.0.0.BV, do Viện Vũ khí ban hành đã
được Thủ trưởng Tổng cục CNQP phê duyệt.
2.3. Vật tư, hóa chất
- Nitrat xenlulo số 3 (NC số 3) với hàm lượng nitơ = 11,94 %, nitro glyxerin (NG, do
nhà máy Z195 sản xuất), dietylenglycoldinitrat (DG, do Viện TPTN chế tạo), dinitro
toluen (DNT), diphenyl amin (DPA), xentralit số 2, canxi cacbonat (CaCO3), vazơlin, kẽm
stearat (AR, Trung Quốc). Các hoá chất đã nêu trên đều đạt yêu cầu kỹ thuật cho sản xuất
thuốc phóng.
- Riêng đối với chì (II) oxit (PbO) và coban (II) oxit (CoO) là những hóa chất tinh
khiết, loại PA của hãng Sigma-Aldrich (Đức) và được sử dụng nguyên mẫu.
2.4. Thiết bị và dụng cụ
- Các trang thiết bị, máy móc sẵn có trong phòng thí nghiệm của Viện TPTN kết hợp
với trên dây chuyền công nghiệp của Nhà máy Z195, gồm: thiết bị trộn nitromas, thiết bị
khử nước, thiết bị cán keo hóa và thiết bị nén ép định hình thỏi thuốc phóng, khuôn ép
thuốc phóng.
- Hệ thiết bị phân tích thành phần hóa học, nhiệt lượng, khối lượng riêng, độ an định
hóa học theo Vi-ây và thiết bị đo tốc độ cháy.
- Thiết bị đo đạc, thử nghiệm xác định các thông số thuật phóng: máy đo áp suất theo
thời gian B212 TCC; đầu đo áp suất piezo QC-42D-E.
3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Xác lập đơn thành phần thuốc phóng TPHT-5K
Trên cơ sở kết quả nghiên cứu đạt được ở công trình [1, 2, 3, 4], nhóm tác giả đã ứng
dụng đơn thành phần với hệ xúc tác cháy hiệu quả cho thuốc phóng TPHT-5K là 1,8 %
PbO + 0,5 % CoO + 0,5 CaCO3. Kết quả được trình bày trong bảng 1.
Nghiên cứu khoa học công nghệ
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san FEE, 08 - 2018 291
Bảng 1. Đơn thành phần phối liệu thuốc phóng TPHT-5K.
TT Thành phần Đơn vị Yêu cầu Đơn phối liệu
01 Hàm lượng NC số 3 % 58,0...60,0 59,4 ± 0,05
02 Hàm lượng NG % 15,8...17,2 16,5 ± 0,05
03 Hàm lượng DG % 14,5...16,5 14,6 ± 0,05
04 Hàm lượng xentralit số 2 % 2,0...3,0 2,62 ± 0,02
05 Hàm lượng DNT % 1,0...3,0 2,54 ± 0,02
06 Hàm lượng DPA % 0,0...1,0 0,54 ± 0,01
07 Hàm lượng PbO % 1,7...2,3 1,80 ± 0,01
08 Hàm lượng CoO % 0,3...0,7 0,50 ± 0,01
09 Hàm lượng CaCO3 % 0,30,7 0,50 ± 0,01
10 Hàm lượng vazơlin % 0,7...1,3 1,00 ± 0,01
11 Hàm lượng kẽm stearat % 0,00,05 0,03 ± 0,01
Với đơn thành phần đã lựa chọn như trong bảng 1, thông qua các công thức thực
nghiệm cổ điển [5], đã tính toán nhiệt lượng cháy của mẫu thuốc phóng TPHT-5K. Kết
quả được trình bày như trong bảng 2.
Bảng 2. Kết quả tính toán nhiệt lượng theo công thức thực nghiệm
của thuốc phóng TPHT-5K.
TT Đại lượng Đơn vị Tính toán Yêu cầu
1 Nhiệt lượng cháy, Qv cal/g ~ 856 840860
Thực nghiệm cho thấy, việc tính toán nhiệt lượng cháy thông qua công thức thực
nghiệm cũng phù hợp với kết quả đo đạc thực tế và hoàn toàn nằm trong vùng yêu cầu cho
phép. Khi đó, Qv đạt khoảng 856 cal/g so với yêu cầu từ 840 cal/g đến 860 cal/g.
3.2. Nghiên cứu chế thử thuốc phóng TPHT-5K trên dây chuyền công nghiệp
3.2.1. Công nghệ trộn nitromas TPHT-5K
Thông thường, với nitromas hai gốc đang sản xuất ở trong nước, quá trình trộn
nitromas kể từ sau khi đưa cấu tử NC cho đến khi kết thúc đều được tiến hành nhiệt độ
không đổi, khoảng 50oC đến 55oC. Quá trình trộn này, thường được gọi là quy trình trộn
một bậc. Việc phối trộn các cấu tử diễn ra ở cùng nhiệt độ cao ngay từ lúc ban đầu đối với
hệ thuốc phóng trên cơ sở đơn dung môi, hầu như ít ảnh hưởng đến bề mặt của NC. Tuy
nhiên, đối với hỗn hợp đa dung môi NG và DG, do khả năng tương tác của chúng với bề
mặt NC là rất lớn, thậm chí, hỗn hợp NG-DG còn có thể hóa dẻo được NC ngay cả khi
chúng ở nhiệt độ thấp, trong khi, với các đơn dung môi hóa dẻo hầu như ít có khả năng
này. Qua nghiên cứu và thực nghiệm, nhóm tác giả đã xác lập được công nghệ chế tạo
nitromas TPHT-5K, kết quả được trình bày trong bảng 3.
Bảng 3. Công nghệ chế tạo nitromas TPHT-5K và nitromas hai gốc hiện có.
TT Hạng mục
Nhiệt độ thùng trộn (oC) Thời gian (phút)
Hệ 2 gốc TPHT-5K Hệ 2 gốc TPHT-5K
1
Nạp dung dịch NC vào thùng trộn
nitromas
50 55 15 30 - -
2 Khuấy trộn 50 55 15 30 3 5 10 15
3
Nạp hỗn hợp 5 cấu tử (xen2 + DPA +
DNT + NG + DG) trong nước nóng
50 55 15 30 10 15 5 10
4 Khuấy trộn 50 55 15 30 ≥ 15 60 90
5
Khuấy lần 2 gia nhiệt (đặt nhiệt độ 45
50oC)
- 45 50 -
Đến khi đạt
nhiệt độ
Hóa học – Sinh học – Môi trường
L. D. Bình, N. V. Bắc, P. V. Toại, “Một số kết quả nghiên cứu phản ứng nổ ĐCT-7.” 292
6 Khuấy trộn - 45 50 - 10 15
7
Nạp nhũ tương (vazơlin + stearat
kẽm) trong nước nóng khoảng 70oC
50 55 45 50 2 3 2 3
8 Khuấy trộn 50 55 45 50 20 ÷ 30 5 10
9
Nạp huyền phù (PbO + CoO +
CaCO3) trong nước nóng
50 55 45 50 5 10 5 10
10 Khuấy trộn, duy trì 50 55 45 50 ≥ 120 210 360
Bảng 3 cho thấy, nhiệt độ trong suốt quá trình trộn nitromas đối với hệ hai gốc gần như
không đổi trong khoảng từ 50oC đến 55oC, trong khi đối với nitromas TPHT-5K ban đầu
trộn ở nhiệt độ thấp khoảng 15oC đến 30oC, sau đó gia nhiệt lên khoảng 45oC đến 50oC.
Ngoài ra, thời gian duy trì khuấy ở một số công đoạn cũng khác nhau.
Với công nghệ trộn hai bậc đã xác lập trong bảng 3, nitromas TPHT-5K thu được có
chất lượng đồng đều, đặc biệt, không có hiện tượng bị vón cục. Thực nghiệm cho thấy,
nếu tiến hành trộn theo công nghệ hai gốc hiện nay, nitromas thành phẩm cho chất lượng
kém đồng đều thậm chí bị vón cục hoặc bị xạm. Điều này dẫn đến, khi cán sẽ xuất hiện
hiện tượng NG hoặc DG bị thoát nhanh ra khỏi bề mặt của bán thành phẩm, nguyên nhân
có thể gây cháy trong quá trình cán keo hóa.
3.2.2. Công nghệ cán keo hóa, nén ép định hình thỏi thuốc phóng TPHT-5K
Thực tế, công nghệ cán keo hóa và nén ép định hình hiện nay thường diễn ra ở nhiệt độ
tương đối cao, khoảng 80oC đến 95oC. Với công nghệ này, sẽ không phù hợp cho các loại
bán thành phẩm thuốc phóng 3 gốc năng lượng. Vì bản thân, nitromas TPHT-5K cho khả
năng hóa dẻo tốt ngay cả khi chúng ở nhiệt độ thấp.
Bằng thực nghiệm, nhóm tác giả đã nghiên cứu, lựa chọn công nghệ cán keo hóa và
nén ép định hình trên cơ sở hạ thấp nhiệt độ làm việc tại một số công đoạn. Kết quả được
trình bày trong bảng 4.
Bảng 4. Công nghệ cán keo hóa, nén ép định hình thỏi thuốc phóng TPHT-5K
và thuốc phóng hai gốc hiện có.
TT
Công
đoạn
Hạng mục
Các thông số công nghệ
Hệ hai gốc TPHT-5K
Yêu cầu Thực tế Yêu cầu Thực tế
1 Khử nước Nhiệt độ máy khử nước, oC 40 60 40 60 ≤ 40 39
2 Keo hoá
Nhiệt độ trục A, oC 85 110 85 95 75 85 75
Nhiệt độ trục B, oC 75 95 75 90 65 75 70
Chiều dài keo hoá, mm 200 250 200 250 200 250 200 250
3 Sấy
Nhiệt độ khí nóng cấp vào, oC 90 110 90 110 90 95 95
Nhiệt độ khí nóng ra, oC 70 70 70 70
4
Ép định
hình
Nhiệt độ trục vít, oC 75 90 75 90 65 75 68
Nhiệt độ thân máy, oC 65 75 65 75 65 70 65
Nhiệt độ phần mở rộng, oC 75 90 75 90 65 75 68
Nhiệt độ phần thu hẹp, oC 75 90 75 90 65 75 68
Nhiệt độ phần định hình, oC 65 80 65 80 65 70 65
Bảng 4 cho thấy, tại công đoạn khử nước, nhiệt độ làm việc yêu cầu phải nhỏ hơn
40oC, trong khi, đối với các loại thuốc phóng đang sản xuất thông thường phải nằm trong
khoảng 40oC đến 60oC. Việc giảm đáng kể nhiệt độ khử nước nhằm mục đích giữ một
phần hàm lượng ẩm trong các hạt bán thành phẩm để khi cán nitromas không bị quá khô.
Thực nghiệm cho thấy, khả năng giữ nước của nitromas TPHT-5K là kém hơn so với các
Nghiên cứu khoa học công nghệ
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san FEE, 08 - 2018 293
loại nitromas hai gốc khác. Tại các công đoạn cán keo hóa và nén ép định hình, nhiệt độ
làm việc của nó cũng đã giảm khoảng 10oC đến 15oC so với công nghệ hiện có. Đặc biệt,
sự khác biệt giữa nhiệt độ của phần định hình (phần thỏi thuốc phóng được nén ép ra khỏi
khuôn ép) và nhiệt độ của trục ép vít chênh lệch nhau không quá lớn. Điều này cho thấy,
khả năng giữ nhiệt của loại thuốc phóng này kém nên việc khống chế nhiệt độ của phần
định hình gần sát với nhiệt độ của trục vít với mục đích đảm bảo thỏi thuốc được chuyển
động liên tục ra khỏi bề mặt khuôn ép.
Với công nghệ cán keo hóa, nén ép định hình đã được xác lập như trong bảng 4, cho
thấy, bán thành phẩm (hạt thuốc) sau cán keo hóa và cắt tạo hạt cho chất lượng keo hóa
tốt, đồng đều và thỏi thuốc sau nén ép định hình có bề mặt nhẵn bóng, đồng nhất, không bị
sần sùi. Kết quả phân tích các chỉ tiêu hóa lý của thuốc phóng TPHT-5K được trình bày
như trong bảng 5.
Bảng 5. Kết quả phân tích các chỉ tiêu kỹ thuật của thuốc phóng TPHT-5K.
TT Thành phần ĐVT Yêu cầu Kết quả
01 Hàm lượng NG % 15,8...17,2 16,35
02 Hàm lượng DG % 14,5...16,5 16,04
03 Hàm lượng xentralit số 2 % 2,0...3,0 2,64
04 Hàm lượng DPA % 0,0...1,0 0,49
05 Hàm lượng DNT % 1,0...3,0 1,87
06 Hàm lượng vazơlin % 0,7...1,3 1,08
07 Hàm lượng PbO % 1,7...2,3 1,80
08 Hàm lượng CoO % 0,3...0,7 0,36
09 Hàm lượng CaCO3 % 0,3...0,7 0,46
10 Hàm lượng stearat kẽm % 0,0...0,05 KPH
11 Hàm lượng ẩm, không lớn hơn % 0,7 0,51
12 Nhiệt lượng cháy cal/g 840...860 854,57
13 Khối lượng riêng, không nhỏ hơn g/cm3 1,57 1,597
14 An định hóa học theo Vi-ây, không nhỏ hơn giờ 60 70
Bảng 5 cho thấy, các chỉ tiêu kỹ thuật của thuốc phóng TPHT-5K hoàn toàn đạt yêu
cầu theo tài liệu thiết kế.
3.3. Kết quả thử nghiệm thỏi thuốc phóng TPHT-5K trong động cơ ĐCT-7
Kết quả thử nghiệm, đo đạc chỉ tiêu thuật phóng của thuốc phóng TPHT-5K trong động
cơ đạn chống tăng chống giáp phản ứng nổ ĐCT-7 được trình bày trong bảng 6.
Bảng 6. Kết quả đo đạc các chỉ tiêu thuật phóng của thỏi thuốc phóng TPHT-5K
trong động cơ đạn chống tăng chống giáp phản ứng nổ ĐCT-7.
TT Hạng mục thử nghiệm Yêu cầu Kết quả
I Ở nhiệt độ (05) oC Nhóm 1 Nhóm 2
01 Số lượng nhóm thử 02 nhóm
02 Số lượng phát thử trong nhóm, phát 14 07 07
03 Thời gian làm việc của động cơ τp,
giây
≤ 0,5 0,36 0,36 ÷ 0,38
04 Đặc tính đường cong P = f(t) Phù hợp với đặc
tính đường cong
mẫu
Đạt yêu cầu
II Ở nhiệt độ (50 ± 2) oC Nhóm 1 Nhóm 2
01 Số lượng thử 02 nhóm
Hóa học – Sinh học – Môi trường
L. D. Bình, N. V. Bắc, P. V. Toại, “Một số kết quả nghiên cứu phản ứng nổ ĐCT-7.” 294
02 Số lượng phát thử trong nhóm, phát 14 07 07
03 Thời gian làm việc của động cơ τp,
giây
≥ 0,25 0,33 ÷ 0,34 0,33 ÷ 0,35
04 Áp suất lớn nhất trung bình của nhóm
thử Pmax TB, kG/cm
2 ≤ 150 108,6 104,2
05 Áp suất lớn nhất đơn phát trong nhóm
Pmaxmax, kG/cm
2 ≤ 170 119,0 106,0
06 Sai lệch áp suất đơn phát trung bình
của nhóm, ∆P/Pmax TB, %
-15+15 -5,2/+9,6 -3,0/+1,7
07 Đặc tính đường cong P = f(t) Phù hợp với đặc
tính đường cong
mẫu
Đạt yêu cầu
Bảng 6 cho thấy, các chỉ tiêu thuật phóng của thỏi thuốc phóng TPHT-5K hoàn toàn
đáp ứng được yêu cầu quy định theo tài liệu thiết kế đối với động cơ đạn chống tăng chống
giáp phản ứng nổ ĐCT-7.
Ngoài ra, thông qua kết quả đo đạc thực nghiệm, có thể đưa ra đồ thị về hàm phụ thuộc
áp suất theo thời gian cháy [P = f(t)] trong động cơ đạn ĐCT-7 ở các nhiệt độ thử nghiệm
khác nhau lần lượt được trình bày trên đồ thị hình 1 và 2.
Hình 1. Đường cong về sự phụ thuộc của áp
suất theo thời gian cháy của thuốc phóng
TPHT-5K ở nhiệt độ thử nghiệm 3oC.
Hình 2. Đường cong về sự phụ thuộc của áp
suất theo thời gian cháy của thuốc phóng
TPHT-5K ở nhiệt độ thử nghiệm 50oC.
Hình 1 và hình 2 kết hợp với kết quả thử nghiệm bảng 6 cho thấy, thời gian cháy của
thỏi thuốc phóng TPHT-5K trong động cơ ĐCT-7 ở các khoảng nhiệt độ thử nghiệm 3oC
và 50oC gần như chênh lệch không nhiều (tương ứng khoảng 360 ms và 340 ms). Điều này
cho thấy, tốc độ cháy của nó ít phụ thuộc vào áp suất, ngoài ra, đường cong P = f(t) của
chúng đều rất ổn định.
Qua các kết quả nghiên cứu ở trên có thể thấy, việc lựa chọn đơn thành phần và hỗn
hợp phụ gia, xúc tác cháy với tỷ lệ 1,8 % PbO + 0,5 % CoO + 0,5 % CaCO3 là hoàn toàn
hợp lý khi thiết kế, chế tạo thuốc phóng TPHT-5K cho đạn chống tăng chống giáp phản
ứng nổ ĐCT-7.
4. KẾT LUẬN
Trên cơ sở đơn thành phần tối ưu đã xác lập, nhóm tác giả đã nghiên cứu công nghệ tạo
thuốc phóng TPHT-5K trên dây chuyền công nghiệp và tiến hành thử nghiệm, kiểm tra
đánh giá chất lượng sản phẩm. Kết quả cho thấy, quá trình trộn nitromas TPHT-5K được
thực hiện theo quy trình trộn hai giai đoạn. Giai đoạn 1 được trộn ở nhiệt độ từ 15oC đến
30oC. Giai đoạn 2 được trộn ở nhiệt độ 45oC đến 50oC. Khử nước nitromas được thực hiện
Nghiên cứu khoa học công nghệ
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san FEE, 08 - 2018 295
ở nhiệt độ không lớn hơn 40oC, quá trình cán keo hóa và nén ép định hình được tiến hành
ở các nhiệt độ tương ứng khoảng 70oC đến 75oC và 65oC đến 70oC. Với công nghệ chế tạo
đã được xác lập hoàn toàn tương thích với dây chuyền hiện có, quá trình chế thử an toàn,
các chỉ tiêu kỹ thuật của sản phẩm đều đáp ứng được yêu cầu theo tài liệu thiết kế đối với
đạn chống tăng chống giáp phản ứng nổ ĐCT-7. Đặc biệt, đường cong về sự phụ thuộc của
áp suất theo thời gian cháy, P(t) trong động cơ ở các nhiệt độ khác nhau đều rất ổn định,
quá trình cháy ít phụ thuộc vào áp suất.
Các kết quả nghiên cứu đạt được là tiền đề để triển khai sản xuất loạt thuốc phóng
TPHT-5K phục vụ trang bị cho quân đội.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Phạm Văn Toại, Lê Duy Bình và cộng sự, “Nghiên cứu thiết kế, chế tạo thuốc phóng
ballistic trên cơ sở dung môi hỗn hợp nitroglyxerin và dietylenglycol dinitrat, Tạp chí
Nghiên cứu Khoa học và Công nghệ Quân sự, số đặc san TPTN’14, Tr.132-139, (2014).
[2]. Phạm Văn Toại, Lê Duy Bình và cộng sự, “Nghiên cứu điều chế coban oxit và ứng
dụng làm xúc tác cháy cho nhiên liệu keo tên lửa”, Tạp chí Nghiên cứu Khoa học và
Công nghệ Quân sự, số 36, Tr.139-145, (2015).
[3]. Lê Duy Bình, Phạm Văn Toại, Nguyễn Việt Bắc, “Nghiên cứu ảnh hưởng của một số hệ
xúc tác cháy đến quy luật tốc độ cháy của thuốc phóng phản lực balistit trên nền NC-NG-
DG”, Tạp chí Khoa học và Kỹ thuật, Học viện KTQS. Đang chờ đăng.
[4]. Lê Duy Bình, “Hoàn thiện công nghệ chế tạo thỏi thuốc phóng TPHT-5K cho đạn
chống tăng chống giáp phản ứng nổ ĐCT-7”, Báo cáo tổng kết đề tài cấp Bộ Quốc
phòng, Hà Nội, (2017).
[5]. Денисюк А. П, “Физико-химические свойства баллистических порохов и
ракетных твердых топлив”, Российский химико-технологический университет
им. Менделеева, Издательство Москва, (1994).
ABSTRACT
SOME RESEARCHING RESULTS INTO MANUFACTURING OF PROPELLANT
FOR ANTI TANK AND EXPLOSIVE REACTIVE ARMOUR AMMUNITION
Based on an ingredient was selected, the authors researched into manufacturing
technology of TPHT-5K propellant on production line and experiment to assessment
quality of product. The results showed that manufacturing technology is completely
satified the production line of factory. The process of manufacture was safe. The
technical specifications of product are completely satified the requirements of design
documents of anti tank and explosive reactive armour ammunition. The investigation
results obtained are of important data to mass production of TPHT-5K propellant.
Keywords: Propellants; TPHT-5K; Ingredient; Catalyst; Technology parameters; Experiment; Technical
requyrements.
Nhận bài ngày 01 tháng 7 năm 2018
Hoàn thiện ngày 10 tháng 9 năm 2018
Chấp nhận đăng ngày 20 tháng 9 năm 2018
Địa chỉ: 1Viện Thuốc phóng Thuốc nổ/Tổng cục Công nghiệp quốc phòng;
2Viện Hóa học Vật liệu/Viện Khoa học và Công nghệ quân sự.
* Email:binhld.pro.pro@gmail.com.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 37_le_duy_binh_8948_2150621.pdf