(19)
(11) EP 0 705 809 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
10.04.1996  Patentblatt  1996/15

(21) Anmeldenummer: 95112990.7

(22) Anmeldetag:  18.08.1995
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6C06B 23/00, C06B 31/30
(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE ES FR GB NL

(30) Priorität: 05.10.1994 DE 4435524

(71) Anmelder: FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT ZUR FÖRDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG E.V.
D-80636 München (DE)

(72) Erfinder:
  • Menke, Klaus, Dr.
    D-76646 Bruchsal (DE)
  • Böhnlein-Mauss, Jutta, Dr.
    D-67346 Speyer (DE)
  • Schmid, Helmut
    D-76131 Karlsruhe (DE)
  • Bucerius, Klaus Martin, Dr.
    D-76229 Karlsruhe (DE)
  • Engel, Walther, Dr.
    D-76327 Wöschbach (DE)

(74) Vertreter: Lichti, Heiner, Dipl.-Ing. 
Patentanwälte, Dipl.-Ing. Heiner Lichti, Dipl.-Phys. Dr. rer. nat. Jost Lempert, Dipl.-Ing. Hartmut Lasch, Postfach 41 07 60
D-76207 Karlsruhe
D-76207 Karlsruhe (DE)

   


(54) Festtreibstoff auf der Basis von phasenstabilisiertem Ammoniumnitrat


(57) Ein Festtreibstoff für Raketenantriebe oder Gasgeneratoren besteht aus 35 bis 80 Massen-% Ammoniumnitrat (AN) in reiner oder mit Nickeloxid, Kalium- oder Cäsiumnitrat phasenstabilisierter Form (PSAN) mit einer mittleren Korngröße von 5 bis 200µm, 15 bis 50 Massen-% eines Bindersystems aus einem Binderpolymer und einem energiereichen Weichmacher, sowie 0,2 bis 5 Massen-% eines Abbrandmoderators aus Vanadium/Molybdänoxid als Oxidmischung oder Mischoxid.


Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft einen Festtreibstoff für Raketenantriebe oder Gasgeneratoren, der als Oxidator Ammoniumnitrat (AN) in reiner oder phasenstabilisierter Form (PSAN) enthält.

[0002] Festtreibstoffe der genannten Art weisen in der Regel eine niedrige Abbrandgeschwindigkeit und einen hohen Druckexponenten auf. Die Abbrandgeschwindigkeit läßt sich durch Zusatz von festen energetischen Stoffen, wie Oktogen (HMX) oder Hexogen (RDX), oder von Metallen mit hoher Verbrennungswärme, wie Aluminium oder Bor steigern. Dem gleichen Ziel dienen auch Kombinationen mit energiereichen Bindern. Hierzu zählen isocyanat-gebundenes Glycidylazidopolymer (GAP), nitratesterhaltige Polymere, wie Polyglycidylnitrat und Polynitratomethylethyloxetan oder nitroamino-substituierte Polymere. Auch wenn sich hierdurch die Abbrandgeschwindigkeit steigern läßt, werden der Druckexponent und der Temperaturkoeffizient nicht oder nur wenig erniedrigt.

[0003] Zusätze von Ammoniumperchlorat, die zu einer Steigerung der Abbrandgeschwindigkeit führen, senken zwar bei höherer Dosierung den Druckexponenten, führen jedoch zur Bildung von Salzsäure im Abgas und damit zu starker Rauchbildung bei hoher Luftfeuchtigkeit.

[0004] Bei Doublebase- und Composit Doublebase-Festtreibstoffen läßt sich das Abbrandverhalten durch Zusatz von Blei- und Kupfersalzen oder -oxiden in Verbindung mit Ruß günstig beeinflußen, doch lassen sich diese Zusätze bei ammoniumnitrathaltigen Treibstoffen nur in begrenztem Maß einsetzen. Die genannten Salze und Oxide wirken wiederum vornehmlich im Sinne einer Steigerung der Abbrandgeschwindigkeit, können jedoch den Druckexponenten nicht ausreichend absenken.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Abbrandverhalten von Festtreibstoffen auf der Basis von reinem und phasenstabilisiertem Ammoniumnitrat zu verbessern.

[0006] Erfindungsgemäß besteht ein solcher Festtreibstoff aus 35 bis 80 Massen-% Ammoniumnitrat (AN) in reiner oder mit Nickeloxid, Kalium- oder Cäsiumnitrat phasenstabilisierter Form (PSAN) mit einer mittleren Korngröße von 5 bis 200µm, 15 bis 50 Massen-% eines Bindersystems aus einem Binderpolymer und einem energiereichen Weichmacher sowie 0,2 bis 5,0 Massen-% eines Abbrandmoderators aus Vanadium/Molybdänoxid als Oxidmischung oder Mischoxid.

[0007] Festtreibstoffe dieser Formulierung zeigen ein sehr günstiges Abbrandverhalten. Es werden je nach Zusammensetzung Abbrandgeschwindigkeiten über 8mm/s bei Normaltemperatur und einem Brennkammerdruck von 10 MPa erreicht. Der Druckexponent erreicht im Bereich von 4 bis 25 MPa, gegebenenfalls 7 bis 25 MPa, Werte von n ¾ 0,6, im günstigen Fall n ¾ 0,5. Dieses Abbrandverhalten verleiht dem erfindungsgemäß zusammengesetzten Festtreibstoff besondere Eignung zum Einsatz in Flugkörpern der taktischen oder strategischen Raketenabwehr.

[0008] Die erfindungsgemäßen Festtreibstoffe zeichnen sich zunächst dadurch aus, daß sie als Oxidator reines AN oder mit Nickeloxid, Kalium- oder Cäsiumnitrat umgesetztes phasenstabilisiertes Ammoniumnitrat als Oxidator enthalten, wobei die Nickeloxide vorzugsweise mit 1 bis 7 Massen-%, Kalium- oder Cäsiumnitrat mit 3 bis 15 Massen-% eingesetzt werden. Sie stabiliseren die Kristallphasen des AN und unterdrücken größere Volumenänderungen des Korns im Temperaturbereich von -40° bis +70°C. Der Einbau in die Kristallmatrix des AN geschieht über eine chemische Reaktion der Additive mit der Schmelze des reinen Ammoniumnitrats unter Abspaltung von Wasser. Die für die Herstellung des Treibstoffs günstigste Partikelform kann durch Versprühen der Schmelze und schnelles Abkühlen im kalten, zyklonartig geführten Luftstrom erhalten werden. Für raucharme Treibstoffe wird vorzugsweise AN in reiner Form mit einem Wassergehalt unter 0,2 Massen-% oder NiO-stabilisiertes PSAN eingesetzt, während mit Kalium- oder Cäsiumnitrat stabilisiertes PSAN etwas höhere Rauchanteile mit sich bringt.

[0009] Das Abbrandverhalten wird maßgeblich durch die Korngröße des AN bzw. PSAN beeinflußt. Bevorzugt wird eine feinkristalline Form mit einer mittleren Korngröße von 5 bis 200 µm bei einem Anteil von 35 bis 80 Massen-% im Treibstoff. Besonders günstige Abbrandwerte ergeben sich dann, wenn die AN- bzw. PSAN-Fraktion überwiegend in kleinerer Korngröße von 10 bis 80µm und weniger in mittlerer Korngröße von 100 bis 160 µm vorliegt.

[0010] Der erfindungsgemäße Festtreibstoff kann ferner energiereiche Stoffe, insbesondere Nitramine enthalten, wie Hexogen (RDX) oder Oktogen (HMX) mit einer mittleren Korngröße von 2 bis 200 µm bei einem Anteil von 1 bis 4 Massen-%.

[0011] Weiterhin können Metalle, wie Aluminium, Magnesium oder Bor mit 0,5 bis 20 Massen-% Bestandteil des Treibstoffs sein. Hierbei empfiehlt sich eine Korngröße von 0,1 bis 50 µm.

[0012] Um dem Treibstoff eine ausreichende chemische Stabilität zu verleihen, werden ihm mit Vorteil Stabilisatoren zugesetzt die als Stickoxid- und Säurefänger wirken. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um Diphenylamin, 2-Nitrodiphenylamin, N-Methylnitroanilin, die jeweils allein oder in Kombination miteinander in Konzentrationen von 0,4 bis 2 Massen-% zum Einsatz kommen. Diese lassen sich insbesondere bei salpetersäureesterhaltigen Treibstoffen mit geringen Mengen im Bereich von 0,5 Massen-% des im gleichen Sinne wirkenden Magnesiumoxids kombinieren.

[0013] Die erfindungsgemäß mit 0,2 bis 5,0 Massen-% eingesetzten Abbrandmoderatoren aus Vanadium/Molybdänoxid als Oxidmischung oder Mischoxid werden vorteilhafterweise mit Ruß oder Graphit mit einem Anteil von 5 bis 20 Massen-% der Fraktion des Abbrandmoderators zugesetzt.

[0014] Weiterer wesentlicher Bestandteil in Konzentrationen von 15 bis 50 Massen-% ist ein Bindersystem, bestehend aus einem Binderpolymer und einem energiereichen Weichmacher. Das Binderpolymer selbst kann inert sein, wobei es sich vorzugsweise um isocyanathärtende, bi- oder trifunktionell hydroxisubstituierte Polyester- oder Polyetherpräpolymere handelt. Stattdessen könnnen auch energiereiche Polymere, vorzugsweise isocyanathärtendes, di- oder trifunktionelles hydroxisubstituiertes Glycidylazidopolymer eingesetzt werden.

[0015] Die energiereichen Weichmacher werden vorzugsweise aus der Gruppe der chemisch stabilen Nitratester, Nitro-, Nitroamino- oder Azidoweichmacher ausgewählt.

[0016] Als Nitratester kommen vor allem Trimethylolethantrinitrat (TMETN), Butantrioltrinitrat (BTTN) oder Diethylenglykoldinitrat (DEGDN) in Frage.

[0017] Als Beispiel für einen Nitroweichmacher sei ein 1:1 Gemisch von Bisdinitropropylformal/acetal (BDNPF/A) erwähnt, während als Nitroaminoweichmacher ein 1:1 Gemisch von N-Ethyl- und N- Methylnitratoethylnitroamin (EtNENA, MeNENA) oder N-n-Butyl-N-nitratoethylnitroamin (BuNENA) oder N, N'-Dinitratoethylnitroamin (DINA) geeignet ist.

[0018] Als Azidoweichmacher kommen insbesondere kurzkettige, bisazidoterminierte GAP-Oligomere (GAP-A) oder das 1, 5-Diazido-3-nitroaminopentan (DANPE) in Frage.

[0019] Je nach Inhalt, Verträglichkeit und Energieinhalt der Binderkomponenten beträgt das Verhältnis Polymer/Weichmacher 1:3 bis 20:1 Massen-%. Selbstverständlich können die Binderpolymere auch in reiner Form verwendet werden.

[0020] Dem reineren oder phasenstabilisierten Ammoniumnitrat werden vorzugsweise 0,1 bis 1 Massen-% seiner Fraktion Antibackmittel, z.B. ultrafeines (Korngröße etwa 0,02µm) Silicagel, Natriumlaurylsulfonat, Tricalciumphosphat oder andere Tenside zugesetzt.

[0021] Erfindungsgemäß lassen sich die Vanadium/Molybdänoxid-Abbrandmoderatoren in idealer Weise mit Nickel und Kupfer-Salzen, -Oxiden, oder -Komplexen verbinden, was eine weitere Steigerung der Abbrandgeschwindigkeit mit sich bringt.

[0022] Die Abbrandmoderatoren bestehen vorzugsweise aus Mischoxiden, in denen Molybdän in der Oxidationsstufe +VI und Vanadium in den Oxidationsstufen +IV und +V vorliegen. Beispielhafte Zusammensetzungen der Mischoxide sind V₆Mo₄O₂₅ und V₆Mo₁₅ O₂₅O₆₀.
Die Mischoxide können ferner Chrom (III)- sowie Titan (IV)-Oxide als inaktives oder ebenfalls am Reaktionsgeschehen teilnehmendes Trägermaterial enthalten.

[0023] In bevorzugter Ausführung weisen die Abbrandmoderatoren eine Korngröße im Bereich von 1 bis 60µm, vorzugsweise 1 bis 10µm und eine hohe innere Oberfläche von 5 bis 100m²/g, vorzugsweise 20 bis 60m²/g auf.

[0024] Bei einer mittleren Korngröße unter 10µm und gleichbleibender, hoher innerer Oberfläche lassen sich gegenüber groberem Korn die Abbrandgeschwindigkeit im niederen Druckbereich weiter anheben und der Druckexponent weiter absenken.

[0025] Die erfindungsgemäßen Festtreibstoffe erfahren eine vorteilhafte Weiterentwicklung dadurch, daß hochschmelzende Metallcarbide oder -nitride, vorzugsweise Silicium- und Zirkoncarbid im Konzentrationsbereich von 0,1 bis 1 Massen-% zugegeben werden. Damit wird vor allem ein instabiles oszillierendes Abbrandverhalten bei der Anwendung in Raketenmotoren unterdrückt. Dies ist vor allem für raucharm brennende Treibstoffe ohne Metallzusatz von Bedeutung.

[0026] Festtreibstoffe der beschriebenen Art, insbesondere mit Oxidatoren in Gestalt von reinem AN oder Ni-PSAN, eignen sich durch ihren Energieinhalt, ihren raucharmen, salzsäurefreien Abbrand und ihre vergleichsweise geringe, mechanische und detonative Empfindlichkeit für den Einsatz in Raketenmotoren, während energieärmere Formulierungen mit höherem Binderanteil für die Anwendung als Gasgeneratortreibsätze geeignet sind.

Beispiele



[0027] Tabelle 1 zeigt in ihrem oberen Teil neun verschiedene Fomulierungen mit reinem Ammoniumnitrat und eine mit 3% Nickeloxid phasenstabilisierten PSAN. Im unteren Teil der Tabelle ist zu den einzelnen Formulierungen die Abbrandgeschwindigkeit r (mm/s) bei 20°C und bei drei verschiedenen Brennkammerdrucken angegeben. Darunter findet sich der Druckexponent n für verschiedene, in Klammern angegebene Druckbereiche.

[0028] Neben der Abhängigkeit von der Art des zugegebenen Abbrandmoderators ist dabei auch eine Abhängigkeit vom Grob/Fein-Anteil des eingesetzten Ammoniumnitrats sowie vom Gehalt des Azidopolymeren in Relation zum Weichmacherteil beobachtbar. Mit überwiegendem Anteil von AN der mittleren Korngröße 160 µm werden mit V/Mo-Oxid Abbrandmoderatoren bei AN1 nur kanpp 8 mm/s bei 10 MPa Brennkammerdruck erreicht. Ohne oder mit konventionellen Abbrandmoderatoren auf der Basis von Bleisalzen und Ruß sind es bei gleicher Formulierung nur 6,6 mm/s. Demgegenüber tritt bei AN2 mit überwiegendem Feinanteil des Ammoniumnitrats eine deutliche Steigerung der Abbrandgeschwindigkeit mit weiterer Senkung des Druckexponenten ein.

[0029] AN3 bis AN8 besitzen durch den hohen Weichmacheranteil hohe spezifische Impulse von 234s bei AN6 und AN8 sowie 237s bei AN3, AN4 und AN5 bei einem Enspannungsverhältnis von 70:1. Als besonders günstig hat sich in diesem Fall die synergistische Wirkung von Kupferverbindungen und V/Mo-Oxid-Abbrandmoderatoren erwiesen. Am günstigsten in der Kombination von Abbrandgeschwindigkeitssteigerung, Senkung des Druckexponenten und annehmbaren Stabilitätseigenschaften hat sich dabei Kupferphthalocyanat erwiesen.

[0030] Das Abbrandverhalten der Formulierung AN9 zeigt, daß auch das Nickeldiaminodinitrat als Phasenstabilisator im AN eine günstige Wirkung auf das Abbrandverhalten ausübt. Ebenso wird dies beim Zusatz von Nickelphthalocyanat in der Formulierung AN8 beobachtet. Der Zusatz von RDX bewirkt ebenfalls eine Steigerung der Abbrandgeschwindigkeit, ohne jedoch den Druckexponenten positiv zu beeinflußen.

[0031] Tabelle 2 zeigt mit den Beispielen AN10, AN11 und AN12 AN/GAP-Treibstofformulierungen, bei denen der Abbrandmoderator in unterschiedlicher Korngröße und Kornverteilung bei sonst gleicher Zusammensetzung enthalten ist. Im unteren Teil der Tabelle ist die mit kleiner werdendem Korn erzielte Steigerung der Abbrandgeschwindigkeit bei gleichzeitiger Absenkung des Druckexponenten deutlich ersichtlich. AN13 zeigt das Abbrandverhalten bei einer Formulierung mit Azidoweichmacher, während AN14 eine Formulierung mit Zusatz von Zirkoncarbid ist, mit dessen Hilfe Abbrandoszillationen beim Einsatz des Treibstoffs in Raketenmotoren unterdrückt werden.

[0032] In den Diagrammen ist das Abbrandverhalten als Funktion

, wobei

(Vieilles Gesetz:

) aufgezeigt, und zwar in Abbildung 1 für die Formulierungen AN1, AN2 und AN9, in Abbildung 2 für AN3, AN4 und AN5, in Abbildung 3 für AN7, AN8 und AN9 und in den Abbildungen 4 und 5 für die Formulierungen AN10, AN11, AN12 bzw. AN 13 und AN14.

[0033] Der Vergleich von Abbildung 1 und 2 zeigt, daß bei gleichem RDX-Gehalt von 10% die Wirkung des Abbrandmoderators bei hohem Weichmacheranteil weniger ausgeprägt ist als bei hohem GAP-Anteil (

). Abbildung 3 zeigt eine wirkungsvolle Abbrandregelung auch bei hohem Nitratesteranteil im Treibstoff ohne RDX-Zusatz. Hierfür verantwortlich ist die synergistische Wirkung von Cu- und Ni-Komplexen mit den V-/Mo-Oxid Abbrandmoderatoren.

Tabelle 2
Treibstofformulierungen und Abbrandeigenschaften
  AN 10 AN 11 AN 12 AN 13 AN 14
AN 160 µm 25,6 25,6 25,6 25,6 18
AN 55 µm 38,4 38,4 38,4 38,4 42
RDX 5 µm - - - - 5
GAP/N 100 11 11 11 11 15
TMETN 11 11 11 17,6 8
BTTN 11 11 11 - 8
GAP-A - - - 4,4 -
DPA 0,6 0,6 0,6 0,6 0,5
V/Mo-oxid 53 µm - 2,0 - - -
V/Mo-oxid 11 µm 2,0 - - 2,0 -
V/Mo-oxid 3,7 µm - - 2,0 - 2,4
Ruß 0,4 0,4 0,4 0,4 0,6
Zirkoncarbid - - - - 0,5
Abbrandgeschwindigkeit bei 20°C (mm/s)          
r₂MPa 3,8 3,2 5,1 4,4 5,3
r₇MPa 6,5 6,1 7,5 7,6 8,7
r₁₀MPa 8,3 7,3 9,4 9,2 10,5
Druckexponenten n 0,59 0,51 (2-10) 0,55 (4-25) 0,49 (2-18) 0,50 (4-25)
(Bereich MPa) (4-25) 0,69 (10-25)      



Ansprüche

1. Festtreibstoff für Raketenantriebe oder Gasgeneratoren, bestehend aus 35 bis 80 Massen-% Ammoniumnitrat (AN) in reiner oder mit Nickeloxid, Kalium- oder Cäsiumnitrat phasenstabilisierter Form (PSAN) mit einer mittleren Korngröße von 5 bis 200µm, 15 bis 50 Massen-% eines Bindersystems aus einem Binderpolymer und einem energiereichen Weichmacher, sowie 0,2 bis 5 Massen-% eines Abbrandmoderators aus Vanadiumoxid/Molybdänoxid als Oxidmischung oder Mischoxid.
 
2. Festtreibstoff nach Anspruch 1 mit einem weiteren Anteil von 1 bis 40 Massen-% energiereicher Nitramine ausgewählt unter Hexogen oder Oktogen, mit einer mittleren Korngröße von 2 bis 200µm.
 
3. Festtreibstoff nach Anspruch 1 oder 2 mit einem weiteren Anteil von 0,5 bis 20 Massen-% Metalle, ausgewählt unter Aluminium, Magnesium und Bor mit einer Korngröße von 0,1 bis 50µm.
 
4. Festtreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einem weiteren Anteil von 0,4 bis 2 Massen-% eines als Stickoxid- und Säurefänger wirkenden Stabilisators aus Diphenylamin, 2-Nitrodiphenylamin oder N-Methylnitroanilin oder einer Kombination derselben.
 
5. Festtreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einem Zusatz von Ruß oder Graphit mit 5 bis 50 Massen-% der Fraktion des Abbrandmoderators.
 
6. Festtreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Binderpolymer ein isocyanathärtendes bi- oder trifunktionelles hydroxysubstituiertes Polyester- oder Polyetherprepolymer ist.
 
7. Festtreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Binderpolymer ein energiereiches Polymer ist.
 
8. Festtreibstoff nach Anspruch 7, bei dem das energiereiche Polymer ein isocyanathärtendes, bi- oder trifunktionelles hydroxysubstituiertes Glycidylazidopolymer (GAP) ist.
 
9. Festtreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem der energiereiche Weichmacher aus der Gruppe der chemisch stabilen Nitratester, Nitro-, Nitroamino- oder Azidoweichmacher ausgewählt ist.
 
10. Festtreibstoff nach Anspruch 9, bei dem der Nitratester ein Trimethylolethantrinitrat (TMETN), Butantrioltrinitrat (BTTN) oder Diethylenglykoldinitrat (DEGDN) ist.
 
11. Festtreibstoff nach Anspruch 9, bei dem der Nitroweichmacher ein 1:1 Gemisch von Bisdinitropropylformal/Bisdinitropropylacetal (BDNPF/BDNPA) ist.
 
12. Festtreibstoff nach Anspruch 9, bei dem der Nitroaminoweichmacher ein 1:1 Gemisch von N-Ethyl- und N-Methylnitratoethylnitroamin (EtNENA und MeNENA) oder N-n-Butyl-N-nitratoethylnitramin (BuNENA) oder N, N'-Dinitratoethylnitramin (DINA) ist.
 
13. Festtreibstoff nach Anspruch 9, bei dem der Azidoweichmacher aus kurzkettigen GAP-Oligomeren (GAP-A) mit endständigen Bisazido-Gruppen oder aus 1,5 Diazido-3-nitroaminopentan (DANPE) besteht.
 
14. Festtreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Binderpolymere und die Weichmacher in Abhängigkeit von Art, Verträglichkeit und Energieinhalt im Bindersystem in einem Verhältnis von 1:3 bis 20:1 Massen-% vorliegen.
 
15. Festtreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei dem das reine Ammoniumnitrat einen Wassergehalt unter 0,2 Massen-% aufweist.
 
16. Festtreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei dem Ammoniumnitrat eingesetzt wird, das durch Umsetzung mit 1 bis 7 Massen-% Nickeloxid oder 3 bis 15 Massen-% Kalium- oder Cäsiumnitrat phasenstabilisiert ist.
 
17. Festtreibstoff nach Anspruch 16, bei dem das phasenstabilisierte Ammoniumnitrat (PSAN) durch Einmischen der Additive in die Schmelze des reinen Ammoniumnitrats (AN) und Versprühen der Schmelze unter gleichzeitigem Abkühlen erhältlich ist.
 
18. Festtreibstoff nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei dem Ammoniumnitrat 0,1 bis 1 Massen-% seiner Fraktion an ultrafeinem Silicagel (Korngröße etwa 0,02µm), Natriumlaurylsulfonat, Tricalciumphosphat oder anderen oberflächenaktiven Tensiden als Antibackmittel zugesetzt sind.
 
19. Festtreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei das Ammoniumnitrat mit einer mittleren Korngröße von 10 bis 80µm vorliegt.
 
20. Festtreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 19, bei dem die Vanadiumoxid/Molybdänoxid-Abbrandmoderatoren in Verbindung mit Cu- und Ni-Salzen, Oxiden oder Komplexen eingesetzt sind.
 
21. Festtreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 20, wobei die Abbrandmoderatoren Mischoxide von Molybdän der Oxidationsstufen +VI und Vanadium der Oxidationsstufen +V und +IV enthalten.
 
22. Festtreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 21, wobei die Abbrandmoderatoren als Trägermaterial Chrom (III)- oder Titan (IV)-Oxide aufweisen.
 
23. Festtreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbrandmoderatoren eine Korngröße im Bereich von 1 bis 60µm, vorzugsweise 1 bis 10µm, und eine große innere Oberfläche von 5 bis 100m²/g, vorzugsweise 20 bis 60m²/g aufweisen.
 
24. Festtreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß dieser bei Verwendung in Raketenmotoren 0,1 bis 1% Massen-% an hochschmelzenden Metallcarbiden oder -nitriden als Additive zur Unterdrückung eines instabilen, oszillierenden Abbrandverhaltens enthält.
 
25. Festtreibstoff nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Additive Silicium- und/oder Zirkoniumcarbid sind.
 




Zeichnung



















Recherchenbericht