Какво не знаем за ракетните горива

 

Ракетно горивоВещества, използвани в ракетните двигатели като източник на енергия и като работно тяло за създаване на реактивната сила на тягата.

Реактивните горива биват твърди (прахообразни) и течни в зависимост от употребата им в съответните прахови или течностни двигатели. Като твърдо ракетно гориво в миналото се е използвал черния барут, който сега е заменен с нитроцелулоза и различни механични смеси от полимерни горивни вещества (епоксидни, полиуретанови или полиестерни смоли, асфалти и синтетични каучуци), които играят същевременно и ролята на свързващи вещества. Като окислители се използват богати на кислород съединения (NH4ClO4, KClO4, NaNO3 и др. ). Тези окислители (65-80%) и различни добавки (стабилизатори, катализатори, прахообразни метали – Al, Be, Li, Mg и др. с висока топлина на изгаряне и др.) (5-15%) се смесват с горивото (10-20%) и от сместа се правят съответните формовки.

Ракетните горива за американските ракети „Поларис” се състои от полиуретанова смола и амониев перхлорид с добавка на 10% алуминиев прах. Течните ракетни горива, предложени от К. Е. Циолковски, имат значително по-голяма топлина на изгаряне, която увеличава силата на тягата, скоростта, височината и продължителността на полета. Тези ракетни горива биват едно- и двукомпонентни. Към първите не се подава отвън окислител; метилнитрат, етилнитрат, нитрометан, разтвори от горива и окислители, които при обикновена температура не реагират помежду си (H2O2+C2H2OH+H2O;N2O4+C6H6) или съединения, които при своето разлагане отделят голямо количество топлина и газообразни продукти без участието на окислители (водороден прекис, хидразин, етиленов окис). Двукомпонентните течни ракетни горива се състоят от гориво и окислител, които се подават поотделно в горивната камера на летателния апарат. Те биват самозапалителни и несамозапалителни. Като горива се използват въглеводороди и техни смеси, алкохоли (метилов, етилов, фурфурилов), амини (анилин, триетиламин, ксилидин), хидразин и негови производни, течен водород и други. Като окислители се използват течен озон, кислород или флуор, OF2, ClF3, BF5, C(NO3)4, HClO4, H2O3, N2O4 и концентирана HNO3. Последните два окислителя и техните смеси са силно агресивни и за намаляване на корозията към тях се прибавят различни инхибитори (например 0,4-0,6% HF).

Като ракетни горива се очертават и свободните радикали, при рекомбинацията на които се отделя огромно количество енергия.

Възможно е използването в ракетните двигатели и на енергията от вътрешноядрените реакции. Перспективни са и плазмените и йонните ракетни горива.