第二章 燃料
常用的硝糖燃料有三种－KNSU. KNDX. KNSB .
常用制作方法有两种--重结晶和热熔法. 三种燃料均可使用热熔法制作, 而重结晶法通常用于制作KNSU, 在KNDX上也有应用, 但KNSB一般只用热溶法制作
重结晶是不错的制法, 优点突出:
燃料的均匀程度极高 燃速比热熔法高 制作质量稳定可控 不需要研磨原料 不受原料粒度和均匀度等因素影响 可以做成直径小于1CM的药柱
热熔法需要研磨原料,且质量与原料粉碎程度直接关联
混合是对耐心的挑战,重要的是混合不均导致燃料差异性很大。
热熔法较适宜于无设备条件下的小量制作,或者有设备条件下(粉碎机,混料机等)的大量制作,燃料的质量很大程度上决定于你的设备和经验（不推荐初学者使用）
XXXXSU以下开始介绍一个适合于初学者的重结晶方法,让每个人都能制作出优秀的燃料.
关键词: 盐浴, 增塑剂. 状态判断,.过程控制 .燃料模具
如果没有控温设备使用家庭炉具制作优秀燃料, （推荐使用盐浴）
如果没有增塑剂, 那燃料的可操作性是很低的, （5020胶水）
你必须熟知燃料制作的每个状态和特性,以及我们需要得到哪些状态和特性
当然怎样控制制作过程,以得到我们需要的状态和特性同样非常重要
我们需要把燃料制药柱使用,所以成型模具是必须的,在制作前就要备好
注意:请严格按照以下的过程进行,特别电磁炉的火力档位调节,如果贪快盲目加大火力将引致危险！
需要的器具:
一个电磁炉或者电炉,一个较大的平底不锈钢碟,一包盐,一个较小的不锈钢碟,一个木质或竹制的搅拌匙 ,一对棉质手套,一个灭火器或一桶水 (当有危险迹象时就将燃料丢进水里确保安全)
KNSU配方1: 糖:35% 硝: 65%
配方2: 糖:40% 硝: 60% （推荐初学者使用）
增塑剂(5020)胶水,文具店有售1元每支): 0.5ML--1ML/100克
KNDX配方1: 葡萄糖:35% 硝: 65%
配方2: 葡萄糖:40% 硝: 60% （推荐初学者使用）
重结晶制作KNSU和KNDX的方法完全相同 ,都可以用以下的步骤进行
首先制作好成型模具
裁剪95MM宽的纸(需要的药柱长度为46MM), 先制作成一节95MM的再分成两节
卷四圈,这是发动机绝热层的厚度
圆的定心板, 10MM的模芯,模芯最好是用木棒或是竹棒,
把定心板和模芯放入模具内,再套入阻燃层
即可装入燃料
把细盐倒在大平底碟上
辅好盐,把小碟平放在盐层上
本次制作300克燃料, 可得四节燃料,
称取105克蔗糖
称195克硝酸钾
80ML水
使用电炉加热,此时的温度在105度左右
ABC同志在尝试了很多配方后，发现１元每支的5020胶水效果最佳, 得到了非常好的可塑性,这300克的药量加入2ML-3ML比较合适,
一般在开始沸腾加入.如果胶水过量,得到的KNSU会有弹性, 可以抽成细条,然后会弹回,.对成型不利
保持90度的温度,水分慢慢蒸发到浆糊状,"糖水的颜色会稍微发黄
这时温度开始稍微上升,但不会超过110度. ,调温至145度.，需要不时搅拌,帮助水分均匀蒸发,防止锅底焦结。"
这时混合物呈粥状,意味着水快干了,调温至90度.此时不要走开,要不停搅拌, 不然很易焦糊 ,很多人做重结晶只做到这阶段,所以燃料是湿泥状的,也有可塑性,但燃烧多残渣或者需要干燥才能点着
慢慢地,大部分水都蒸干了, 有粘性了但还不能成团,搅拌开始费力,这阶段温度在110-115度左右不会上升,此时燃料呈白色并已经可以点燃
进入到下面的阶段后 这时仍有水分,但不再沸腾,只在表面蒸发,继续搅拌翻动燃料,帮助水分充分蒸发掉,注意,这阶段不应加大火力
片刻后 燃料的性质又有变化了,当你可以把燃料弄出一个平整面时,说明糖和硝和微量的水分已经进入共溶状态, 性质有点像面团,搅拌就像是和面.优质燃烧就要完成了.！
取黄豆大小一点燃料,在瓷碟上冷却后,当可以折断时,就说明燃料已经合格了, 这也预示着, 真正合格的重结晶燃料柱,是非常硬的,非常脆的
此时燃料温度在110度左右, ,调温至60度.,这时只需要保温.燃料可以用手搓成条,然后卷着模芯填入模具,用木棒压实燃料.由于燃料可操作时间不多,模具最好预热后再装燃料
当燃料差不多填满模具时,压燃料时会发现会慢慢的又弹回一些, 原因是: 此状态下的燃料有少量微细气泡,造成了燃料的可压缩性, 但这还没有到影响燃烧安全性的程度,可以放心使用.
注意,未熟练时装填燃料会让你手忙脚乱,但仍要记得不时翻动燃料,不然会局部冷却或者结焦变黄.如果做成的燃料柱不合格(比如有大量空隙),可以回炉软化重新来过
上述状态下的燃料是共溶状态, 温度很低即有非常好的可塑性和燃料性能. 颜色为白色. 但可操作温度范围只有十几度, 不可避免有微量气泡. 如果调到175度继续加热, 温度会慢慢上升, 燃料性质又会进入另一状态. 共熔状态. 这是更理想的状态(注意溶与熔的不同)
当燃料粘度变小,开始呈出熔融物的光泽时,此时温约140度左右,然后将电磁炉调到60度.燃料达到真正的一体化, 气泡几近消失燃料密谋接近理想值, 可操温度区间大大提高, 可以长时间保持可塑性(可塑性的标准是:可以把两团搓成一团) , 由于此温度下糖不可避免地开始焦,燃料颜色变为黄色,焦到棕色对性能也没有重大影响
同样是搓成条螺旋着填入模具, 只是温度高了, ,要戴手套。
每次装的燃料越多越好,即,一个药柱用尽量少的次数把燃料装满
用大小合适的木棒, 把燃料弄实成一体,特别注意, 装填燃料期间要不时旋转松动模芯, 不然燃料冷却粘结后就拨不出了
燃料填满了, 此时模具变得很热, 没有手套就不好操作
用另一个定心板压平燃料柱表面,并旋转松动模芯,确保模芯与燃料没有粘结
待燃料柱冷却到六七十度时,拔出模芯
静置冷却,得到优质燃料药柱,如果需要切成两段,需在未冷却前切, 冷硬后就只能锯断了
虽然是一小条一小条装填,得到的燃料柱是致密一体的
做好的燃料一定要密封保存
10CM长. 燃烧时间为25S. 燃速为4MM/S ,非常不错(最佳燃速高于此值)
若想长期保存,必须加入干燥剂硅胶,如果是氯化钙则需要用小袋装好
.不要加入过量或过强的干燥剂,以防止燃料被干燥过度, 燃速发生意料之外的变化 （粉结）
用火机可以轻易点燃
料均速稳定地进行
KNSU的燃料比KNDX快些,火焰大些,
总结:
我一般制作是用电炉的,如果没有盐浴直接加热的话, ,搅拌不及时,都非常容易引起局部过热而发生意外
重结晶制作燃料其实很安全, 如果你未有经验而要制作重结晶燃料,请严格参照以上的设施和步骤.特别是火力的调节.
要点:
对于电磁炉, 盐浴是必须的, 没有温控能力的电炉,也需要用盐浴
以上描述的各个状态,其温度是稳定的,不必担心温度失控( 前提是盐浴加热)
要留意各状态变化,及时调节火力. 永远都不要把功率开到最大
增塑剂是必要的,不然制得的燃料可能难以成团
搅拌,一定不要走开现场,不要忘记了搅拌
准备好所有东西再动手
重结晶KNSU特性: 密度>1.8g/立方CM 常压燃速: 4MM/S 最大比冲:137S
重结晶KNDX特性: 密度>1.8g/立方CM 常压燃速: 2.5MM/S 最大比冲:137S
https://www.kechuang.org/t/134942.BP
为方便称呼，将通过粘结剂将粉状药料压制成药柱的推进剂称为＂粉压推进剂＂
理论上，将固体氧化剂粉末与可燃物粉末混合，就能产生能量．但实现可用的配方是有限的．
ABC同志测试了两类配方，ＫＮＤＸ和黑火药．为得到最佳的燃料配方，设计了各种混合比例，并尝试加入不同成分不同比例的添加剂，前后制作了四十多枚发动机点火测试．最终选出了其中最适合的配方，作为标准配方推荐给初学者．
一型ＢＰ推进剂配方： 硝酸钾：８０％ 碳粉：２０％ 花生油：８滴 ／10克
性能数据：
工作燃速：约６－７ＭＭ ，在喷燃比达到６０－７０时产生有效推力 ．使用１０克推进剂时适宜用直径３ＭＭ－４ＭＭ喷口．
二型ＢＰ推进剂配方： 硝酸钾：７５％ 碳粉：２０％ 硫磺：５％ 花生油：８滴/ 10克
性能数据：
工作燃速：约７－９ＭＭ ，在喷燃比达到５０左右时产生有效推力． 使用１０克推进剂时适宜用直径３．５－４．５ＭＭ喷口．
关于ＢＰ．这种古老的推进剂表现不俗，与很多粘合剂相容，容易压制，材料易得．而且安全性高，添加粘结剂后对冲击不敏感．至于配方中硫的比例比标准的ＢＰ配方低的原因，就要回顾卷芯喷管的特性了，硫能提高燃速并使燃料容易点燃，但加入比例过大会使燃速过高，压力超出卷芯喷管的承受能力，容易出现喷管射出问题．测试表明，一型配方和二型配方综合性能最佳．
使用花生油作粘结剂，更易于普通爱好者使用．可选择的粘结剂很多，基中环氧树脂就是非常优良的一种，用环氧树脂粘结可以做成燃速和强度都很合适的预制药柱，但以上这些粘结剂都有各种各样的缺点，比如环氧树脂很贵（60每公斤），其它的有毒或制作麻烦．柴油，发现效果也不错，但比柴油更易得到的，自然是花生油了，通过测试，最终确实每１０克加入８滴（用尖嘴滴管）花生油效果比较好．
粘结剂的作用：由于固体颗粒间没有粘结力，单纯粉末很难压制成柱．而且火焰容易从颗粒间隙传播，形成爆燃造成发动机爆炸．加入花生油就使颗粒间有了粘结力，能够压制成柱，而液态的油另一个作用就是填充了颗粒的间隙，使燃料柱层状均匀燃烧．能够层状燃料是推进剂的最重要条件之一．
其次花生油可以长期保存不挥发，这样就不会因存放时间较长而使推进剂失去结合力．
各成分间的关系
增加硫的含量会增加燃料的燃速，同时燃料更易点火，对冲击和摩擦更加敏感，危险性增加．所以我只推荐５％的硫含量
减少花生油含量会使燃料稍增加，但燃烧更不稳定，成型性变差．增加花生油会降低燃速，成型工艺性好，加入量过多同样会造成燃烧不稳定．可用的加入量为：每１０克燃料－－－５滴－－１５滴．推荐加入８滴．
＜三＞粉压燃料制作
本次使用的是这种带孔的六角形烧烤碳，柳木碳或杉木碳更好．
研磨一定要仔细，颗粒过粗会造成燃烧不稳定无法形成推力
各种成分研磨好后，准确称量
硫和碳最好一起研磨．但千万别把硝酸钾和碳或硫混合研磨．
在非金属器皿里将混合物搅拌混合充分．提醒：千万不要拌几下变黑了就觉得搅均了，严格来说需要搅拌数个小时才充分均匀，所以至少要搅拌十分钟燃料才合格 ．然后滴入花生油
加入花生油后同样需要充分搅拌，数分钟后粉状药料会变成匀质团状 ，花生油就成为了推进剂的永久成份了． 合格的推进剂可以弄成一块不散开
不需要任何干燥过程或加热过程，到这里推进剂就制作完成了．配制好的这些药料可以马上装填发动机，或者装瓶密封保存，需要时再取出使用．
＜四＞特性分析
＊成本低，材料简单 ＊冷混合，无需加热 ＊需要的辅助用具少，加工周期短
＊不吸湿，可以长时间保存 ＊可以批量制作，保存好随时使用 ＊较ＫＮＤＸ容易点火
＊燃速适当，推力较大
缺点： ＊结合强度低，只适宜用于小直径发动机（不大于２５ＭＭ） ＊受研磨和混合技巧影响，性能波动较大
注意：这燃料的性能将与你的研磨和搅拌耐心的技巧成正比
