包覆层完整、致密,可以有效阻挡外界水分的侵入；而且包覆层的厚度、均匀性对火药的性能会产生影响。包覆层越薄、越均匀一致对火药的性能影响越小,要实现这些必须根据选用材料的性质,通过适当的工艺方法完成。
对于颗粒包覆一般采用两种方法:溶液法和喷雾法。
溶液法:将药粒浸泡在事先配置好的溶有防潮材料的溶液中,搅拌、静置一段时间后将药粒取出,溶剂完全挥发后,在药粒表面形成了一层薄膜,药粒被包覆。采用溶液法包覆黑火药需消耗大量溶剂,且很难控制薄膜的厚度。溶液的浓度对包覆的效果有很大的影响,浓度小时形成的薄膜有缺陷；浓度大时形成的薄膜厚度不均匀。
喷雾法:将被包覆的粒状黑火药放在密闭的滚筒内连续运动；将溶解后的包覆材料溶液,由蠕动泵增压,通过喷枪喷洒在药粒表面,与此同时,在负压状态下,由热风机将热空气通过运动的药粒,再由排风机排出,这样热空气可以使喷洒在药粒表面的包覆材料介质得到快速均匀的干燥,从而在药粒表面快速形成一层薄膜,实现药粒的包覆。喷雾法的缺点是:容易使药粒产生抱团现象,或黏结在器壁上,影响包覆的效果。
对于呈膏状的硅脂材料,可采用直接涂覆的方法包覆。即在黑火药中加入一定比例的硅脂,通过旋转的滚筒,使药粒之间产生摩擦挤压,使硅脂的细微颗粒堵塞其表面的孔隙,最终实现药粒的包覆。硅脂材料黏性小,不会出现药粒黏结现象,工艺性比有机树脂、有机纤维素要好。
简单的涂覆形成的包覆层还不完整,包覆层和药粒表面的结合力弱,需通过以下程序增强结合力:(www.xing528.com)
(1)加压。给用高压脂初步涂覆的黑火药加压,压力为0.1～0.15MPa,加压时间为20～30min,使硅脂材料充分深入药粒表面的微观毛细孔和空隙内并将其堵塞。
(2)在50～60℃的温度下烘干3～5h。
(3)清理药粒表面的浮物:用往复式转动180°的棉布袋装置清除药粒表面的浮物,使药粒外表更加光洁美观。
按上述工艺制备的黑火药药粒表面会形成光滑明亮的包覆层,比未包覆前的外观更加美观。图6-7是通过电子显微镜观测到的用高压脂包覆的烟火药颗粒表面,可以看出其表面已被覆盖,虽然也有微小的硅脂团未涂均匀,但由于面积小,对火药的性能影响甚微。
图6-7 包覆烟火药的扫描电镜图片
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