Азотнокислые окислители

Азотнокислые окислители — категория компонентов долгохранимого жидкого ракетного топлива, используемых в качестве окислителя, основным компонентом которых является азотная кислота. Применяются в боевых ракетах, космических ракетах-носителях и на космических аппаратах, где применение жидкого кислорода невозможно или нецелесообразно, из-за его испарения.

Наиболее распространённый азотнокислый окислитель в России (в СССР) — АК-27И, представляющий собой раствор («меланж») 27 % (по весу) азотного тетраоксида (АТ, N₂O₄) в азотной кислоте (АК, HNO₃) с добавлением ингибитора коррозии — кристаллического йода. Кроме советских ракетных комплексов, использовался также в китайских боевых ракетах и первых ракетах-носителях в 1960-1970-е годы.

В советских зенитно-ракетных комплексах применялся также окислитель АК-20И, отличавшийся меньшим содержанием АТ (20 %), что давало увеличение плотности и расширение диапазона температур эксплуатации, но снижало удельный импульс. В США также использовались растворы АТ в АК с концентрацией АТ около 14 %, под названием «красная дымящая азотная кислота», или RFNA.

Такая смесь превосходит по эксплуатационным свойствам и удельному импульсу чистую азотную кислоту, но, в итоге, окислители типа АК-27И были вытеснены чистым азотным тетраоксидом, так как он обеспечивал более высокий удельный импульс, а высокая температура замерзания АТ парировалась термостатированием боевых ракет в шахтах либо подогревом АТ перед заправкой ракет-носителей (например, Протон).

Применение азотнокислотных окислителей в боевых ракетных комплексах позволяло их держать в заправленном состоянии длительное время, в случае ампулизации — весь срок службы. Сейчас, однако, применение азотнокислых окислителей в боевых ракетах сохранилось только в странах третьего мира, эксплуатирующих клоны ракет типа Scud (Р-11 и Р-17) — остальные перешли на использование смесевого твёрдого топлива, как в баллистических ракетах, так и в ЗУР. Чистый азотный тетраоксид используется, в основном, в двигательных установках космических аппаратов.

Составы

• АК27И: не менее 69,8 % HNO₃, 24-28 % N₂O₄, ингибитор J — 0,15-0,20 %, H₂O — 1,3-2,0 % (ВТУ № АУ-98-56 МХП)
• АК27П: 69,5 % HNO₃, 24-28 % N₂O₄, 0,3-0,55 % HF, 0,05-0,15 % H₃PO₄, до 1,4 % H₂O^[1]
• АК-20: 80 % HNO₃, 20 % N₂O₄
• АК20И: 72,9 % HNO₃, 17,5-22,5 % N₂O₄, 0,15-0,25 % ингибитор J, до 0,04 % Al₂O₃, 3,3-4,3 % H₂O
• АК20К: 73 % HNO₃, 17,5-22,5 % N₂O₄, 0,5-0,75 % HF, 1,0-1,3 % H₃PO₄, 2,1 % H₂O
• АК20Ф: 73,5 % HNO₃, 17,5-22,5 % N₂O₄, 0,5-0,8 % HF, 0,8-1,1 % H₃PO₄, 1,2-2,8 % H₂O
• АК20Иi: 69,8 % HNO₃, 24-28 % N₂O₄, 0,12-0,16 % ингибитор J, до 0,03 % Al₂O₃, до 1,7 % H₂O
• IRFNA IIIa: 83,4 % HNO₃, 14 % NO₂, 2 % H₂O, 0,6 % HF
• IRFNA IV HDA: 54,3 % HNO₃, 44 % NO₂, 1 % H₂O, 0,7 % HF
• S-Stoff: 90-97 % HNO₃, 3-10 % H₂SO₄ или FeCl₃
• SV-Stoff (Salbei): 94 % HNO₃, 6 % N₂O₄

См. также

Красная дымящаяся азотная кислота

Примечания

1. ↑ http://www.osce.org/ru/fsc/35906 Жидкое ракетное топливо в регионе ОБСЕ: обзор аспектов утилизации

Ссылки

• Андрей Суворов Секретное горючее: Пища богов  (рус.). Популярная механика (Ноябрь 2006). Архивировано из первоисточника 24 марта 2012. Проверено 29 августа 2010.