CN111254020B - 一种身管武器除积炭喷剂 - Google Patents

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Abstract

本发明是属于化学除碳剂领域，具体提供了一种身管武器除积炭喷剂，该喷剂以基础油、积炭溶解剂、分散剂、表面活性剂、摩擦剂组成，其中采用的摩擦剂为粒径10微米以下的二氧化钛粉末，利用其对身管内侧进行摩擦，配合其他组分将身管内膛表面的积炭去除，使用时只需要在射击前将其提前喷涂在内膛表面即可，较之现有的炮刷浸蘸汽油/煤油内膛擦拭的方法更加简便易行，且不会对身管内膛造成额外的损伤，延长了身管的寿命，降低了官兵的工作强度。

Description

一种身管武器除积炭喷剂
技术领域
本发明属于化学除碳剂领域，具体提供了一种身管武器除积炭喷剂。
背景技术
枪炮射击后，内膛表面会产生残留物，因其外观呈黑色，故习惯上称之为积炭。积炭的产生是由于射击时高温高压的作用，发射药燃烧生成的残渣会粘附于身管内膛，若弹丸采用尼龙弹带或使用闭气环，有机物高温烧蚀成碳并挤压在膛面，其残渣更难清理。若采用铜弹带的弹丸射击后，膛面积炭成分中含有较高比例的铜附着物，使得积炭的部分更加难以去除。积炭影响到弹丸在膛内的正常运动，并从而降低火炮的射击精度，还会在后续发射过程中加速内膛的磨损，缩短身管寿命，因此必须对内膛进行经常的除积炭操作才能避免上述问题的发生。
目前清理积炭方式一般采用机械摩擦去除法，一般炮刷浸蘸汽油/煤油内膛擦拭方法，清除附着在内膛的积炭，但是这种方式效率低，官兵的劳动强度大且不易擦拭干净，且擦拭过程中容易对内膛造成不可逆的磨损，降低身管寿命；除此之外，现有技术中也有采用化学复配试剂配合清洗机对身管内膛进行擦拭的方案，但是这些擦拭用的化学复配试剂中往往含有碱性物质，对于操作的官兵身体有一定的危害，且擦拭过程中产生的废水也难以处理不利于环保，部分试剂有强腐蚀性，对于身管内膛的损害更大，因此难以广泛的推广和应用，如何克服上述困难成为本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明针对现有技术存在的诸多不足之处，提供了一种身管武器除积炭喷剂，该喷剂以基础油、积炭溶解剂、分散剂、表面活性剂、摩擦剂组成，其中采用的摩擦剂为粒径D50≤5微米的二氧化钛粉末，利用其对身管内侧进行摩擦，配合其他组分将身管内膛表面的积炭去除，使用时只需要在射击前将其提前喷涂在内膛表面即可，较之现有的炮刷浸蘸汽油/煤油内膛擦拭的方法更加简便易行，且不会对身管内膛造成额外的损伤，延长了身管的寿命，降低了官兵的工作强度。
本发明的创新之处在于以化学物理相结合方式的清除积炭，所提供的试剂以喷剂的剂型使用，其中含有的积炭溶解剂配合其他的试剂使用，可以大大降低积炭在内膛的附着力，因此在其喷涂之后静置一段时间之后，可以直接进行射击操作，此时附着在内膛上的二氧化钛粉末在弹带摩擦作用下对内膛积炭起到摩擦清除作用，随着射击进行将降低了附着力的积炭去除，整个过程只需要喷涂即可完成，大大降低了官兵的劳动强度，而且二氧化钛粉末可以在高温下升华形成隔离层，减缓了火药对膛面的冲击。在上述技术方案基础上，发明人提供了更为具体的技术方案如下：
一种身管武器除积炭喷剂，其主要组分按重量份计为：
基础油30～50份；积炭溶解剂5～10份；分散剂5～10份；表面活性剂5～10份；摩擦剂20～30份；
其中所述的基础油为丙三醇，之所以特别选择丙三醇，其粘度与二氧化钛摩擦剂颗粒经表面活性剂匹配，可形成稳定的悬浮液，不易产生颗粒沉积，这是其他基础油溶剂所不具备的；积炭溶解剂为二丁酯，可有效降低积炭与金属表面的附着力；分散剂起到分散摩擦粉末颗粒的作用，优选采用十二烷基硫酸钠，其同时具有优异的去污、乳化和发泡力；表面活性剂在本组方中起到稳定除积炭喷剂悬浮液的作用，使之不易沉降聚合，主要成分为六聚偏磷酸钠和水玻璃1：1质量比的混合物；本发明所优选的摩擦剂为粒径D50≤5微米的二氧化钛粉末，其具体制备方法是将二氧化钛粉料球磨粉碎至粒径达到要求即可，该粒径范围下摩擦剂利于向积炭层渗透融合，提高除积炭效果，更好的保护内膛；
所述喷剂的制备方法为：按比例将上述各种材料直接混合均匀，球磨0.5-5小时后，得到悬浮液，即可得到除积炭喷剂。
所获得的除积炭喷剂为悬浮液状态，方便储存和运输，使用时可采用空压机喷涂使用，也可采用高压气体灌装使用，具体使用方法为：使用时仅需要在射击前将其均匀喷涂于金属内膛积炭严重表面，一般为膛线起始段，而如炮管前部积炭较少或无积炭，可酌情不喷或少量喷涂；喷剂中的积炭溶解剂和分散剂、表面活性剂配合可以明显降低积炭附着力，本发明不需要单独再对喷涂喷剂后的内膛进行二次清洗擦拭，只需在喷涂后静置5分钟左右，即可直接进行射击操作，炮弹发射时，摩擦剂可在弹带的摩擦挤压作用下，使内膛原有沉积积炭带排出膛外，起到摩擦清除作用，同时，摩擦剂可在火炮或子弹发射产生的高温下升华产生二氧化钛的隔离膜，降低新的积炭形成速率，一定程度上修复内膛内的瑕疵点，延长身管的寿命。
在上述公开的技术方案基础上，发明人进一步限定了各组分的用量为：按重量份计为：基础油30～50份；积炭溶解剂5～10份；分散剂5～10份；表面活性剂5～10份；摩擦剂20～30份；
其中最优的配比为：按重量份计为：
基础油50份；积炭溶解剂10份；分散剂5份；表面活性剂5份；摩擦剂30份；
综上所述，采用本发明的技术方案后，使用时只需要在射击前将其提前喷涂在内膛表面即可，较之现有的炮刷浸蘸汽油/煤油内膛擦拭的方法更加简便易行，且不会对身管内膛造成额外的损伤，延长了身管的寿命，降低了官兵的工作强度。
附图说明
图1为采用本发明所述身管武器除积炭喷剂使用前后身管内膛的实际积炭情况图片灰度图；
左图为使用前内膛情况灰度图，通过灰度可见，内膛内的膛线无光泽，积炭情况严重；右图为使用后内膛情况灰度图，通过灰度可见，内膛内的膛线光泽度明显提高，积炭基本被清除干净，膛线的金属光泽回复如初；
通过图1可知，本申请所涉及的身管武器除积炭喷剂除去积炭的效果明显。
具体实施方式
下面结合实施例来进一步说明本发明，可以使本领域技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明；
实施例1：
一种身管武器除积炭喷剂，其主要组分按重量份计为：
基础油50份；积炭溶解剂10份；分散剂10份；表面活性剂10份；摩擦剂20份；
其中所述的基础油为丙三醇；积炭溶解剂为二丁酯；分散剂采用十二烷基硫酸钠；表面活性剂为六聚偏磷酸钠和水玻璃1:1质量比的混合物；
所述的摩擦剂为粒径D50≤5微米的二氧化钛粉末；
所述喷剂的制备方法为：先将摩擦剂高能撞击球磨粉碎至要求粒径，然后按比例将上述各种材料直接混合均匀，球磨30分钟得到悬浮液，即可得到除积炭喷剂。
实施例2：
一种身管武器除积炭喷剂，其主要组分按重量份计为：
基础油50份；积炭溶解剂10份；分散剂5份；表面活性剂10份；摩擦剂25份；
其中所述的基础油为丙三醇；积炭溶解剂为二丁酯；分散剂采用十二烷基硫酸钠；表面活性剂为六聚偏磷酸钠和水玻璃1:1质量比的混合物；
所述的摩擦剂为粒径D50≤5微米的二氧化钛粉末；
所述喷剂的制备方法为：按比例将上述各种材料直接混合均匀，球磨3小时后测试摩擦剂粒径达到要求，得到悬浮液，即可得到除积炭喷剂。
实施例3：
一种身管武器除积炭喷剂，其主要组分按重量份计为：
基础油40份；积炭溶解剂10份；分散剂10份；表面活性剂10份；摩擦剂30份；
其中所述的基础油为丙三醇；积炭溶解剂为二丁酯；分散剂采用十二烷基硫酸钠；表面活性剂为六聚偏磷酸钠和水玻璃1:1质量比的混合物；
所述的摩擦剂为粒径D50≤5微米的二氧化钛粉末；
所述喷剂的制备方法为：按比例将上述各种材料直接混合均匀，高能撞击球磨1小时得到悬浮液，即可得到除积炭喷剂。
比较例：
应用实施例1中获得的喷剂对膛面积炭严重的130mm火炮身管进行除积炭操作，具体过程如下：
在射击前首先对内膛表面进行内窥镜观测，获得射击前膛面照片，如图1左图所示；将所述喷剂采用空压机及专用喷头探入炮管内膛，为确保去除效果方便与人工擦拭进行比对，比较例中喷涂于整个内膛表面，每次喷涂量200g，在喷涂后静置5分钟，直接进行射击操作，射击后对内膛表面进行内窥镜观测，与射击前进行膛面比较，内膛积炭明显减少，连续喷涂操作射击5发后，对内膛表面进行内窥镜观测，获得射击前膛面照片，如图1右图所示；可见积炭完全清除干净；喷剂用量1000g，成本约100元。
与之对应的，根据现有公开文献中的记载可知，以人工的方式擦拭一门膛面积炭较轻的130mm火炮身管通常也需要一个炮班(5～7人)花几个小时甚至更长时间才能完成，战士体力消耗过大势必会削弱部队的战斗力，同时在演习中还发现如此长时间的火炮准备工作极容易造成贻误战机，不利于战斗力的提高；除此之外在擦拭过程中，战士难免会直接接触到溶剂，容易对战斗力造成进一步的影响。
除此之外人工清理内膛对自行火炮、坦克而言难度更高，由于这些自行装备底盘较高，即使将身管打至下极限角度(负值)，受战士身高限制，洗把杆轴线也难以与身管轴线重合而形成一定角度，进而影响擦拭效果，部分情况下还可能损伤身管内膛，造成对内膛不可逆的损伤影响战斗力，同时增加了维护的成本。
通过上述比对可知，采用本发明的技术方案后，使用时只需要在射击前将其提前喷涂在内膛表面即可，较之现有的炮刷浸蘸汽油/煤油内膛擦拭的方法更加简便易行，且不会对身管内膛造成额外的损伤，延长了身管的寿命，降低了官兵的工作强度。

Claims (4)

1.一种身管武器除积炭喷剂的使用方法，其特征在于：
在射击前将所述喷剂喷涂于金属内膛积炭严重表面，在喷涂均匀后静置5分钟，直接进行射击操作，炮弹发射时，摩擦剂在弹带的摩擦作用下对内膛积炭起到摩擦渗透清除作用，随着射击进行将积炭去除；
其中身管武器除积炭喷剂的主要组分按重量份计为：
基础油30～50份；积炭溶解剂1～10份；分散剂1～10份；六聚偏磷酸钠和水玻璃质量比1：1的混合物1～10份；摩擦剂10～30份；
其中所述的摩擦剂为粒径D50≤5微米的二氧化钛粉末；
所述的基础油为丙三醇；
所述的积炭溶解剂为二丁酯；
所述的分散剂采用十二烷基硫酸钠。
2.根据权利要求1所述的身管武器除积炭喷剂的使用方法，其特征在于：身管武器除积炭喷剂各组分的用量为：
基础油30～50份；积炭溶解剂5～10份；分散剂5～10份；六聚偏磷酸钠和水玻璃质量比1：1的混合物5～10份；摩擦剂20～30份。
3.根据权利要求1所述的身管武器除积炭喷剂的使用方法，其特征在于：采用空压机进行喷涂或采用高压气体灌装喷涂。
4.根据权利要求1所述的身管武器除积炭喷剂的使用方法，其特征在于：所述金属内膛积炭严重表面为膛线起始段。
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