SE525519C2 - Förfarande för att framställa värmegenerande motmedel, samt förpackning med värmegenerande motmedel - Google Patents

Description

0000 O I I 0000 000 O O I IIOI CCI' ÜÜÜ II IIIÛ II I! .CIO OI IC I O I I O O I I C I U O O O O I O O I I I O I O I -OI II OO II OI l0 15 20 25 30 525 519 2 och armat potentiellt läckage från patronen. Många av de pyrofora vätskoma är föreningar baserade på metyl, propyl, hexyl, etyl eller butyl som alla är förenade 11105 stora säkerhetsrisker.

Till gruppen pyrofora solider hör dels de familjer av material som spontant antänds i kontakt med 02, dels pyrofora solider som snabbt oxiderar och då avger värme. För pre-emptiva ändamål har solider som snabbt oxiderar visat sig särskilt intressanta.

Soliderna oxiderar och avger värme av lämplig temperatur för att att en målsökare låser på den plattfonn vi försöker skydda och därmed förhindras att en rnissil avfyras.

Exempel på kända teknologier för tillverkning av pyrofora motmedel beskrivs bl ai US patentet 5 501 751.

Kända teknologier för framställning av pyrofora motmedel är emellertid generellt sett förhållandevis komplicerade och kan bl a kräva vakuurnkanrmare och/eller utrymmen med skyddsgasatinosfär. Vidare krävs uppvärmningar under noggrant kontrollerade temperatur- och tidsförlopp. \ Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett mindre komplicerat förfarande för att framställa värmegenererande motmedel som inte kräver användning av vakuumkammare eller särskilda utrymmen med skyddsgasatrnosfår och som samtidigt medger att tillförlitliga och skyddseffektiva förpackningar med värmegenererande motrnedel kan framställas.

Uppfinningsändamålet uppnås genom ett förfarande kärmetecknat av att jämföreningen som skall reagerar med syre utgörs av järnsulfid, samt en förpackning kännetecknad av att förpackningens med syre reagerande innehåll huvudsakligen utgörs av järnsulfid. Järnsulfiden kan byggas upp inuti förpackningen och reagerar efter förpackningens öppnande på ett attraktivt sätt med syret i lufien under bildande av värme med passande IR-signatur. i i Enligt en fördelakti g vidareutveckling av förfarande enligt uppfinningen styrs reaktionen mellan järnsulfiden och syret att åtminstone delvis följa någon av 0000 I I I OIOI III O III IC OIOI IC II ÛIOC OI OI I Ü O I« I I I I I I I I I O O I O U I I I O I O I I I I O O OI IC ll Il OI IIOI IIIO 10 l5 20 25k 30 525 519 I 0 I 0 0 00 00 0 0 I 000 U 0 0 I 0 000000 n 0000 0 0000 000000 0 I n 000000 reaktionema nedan eller en kombination av dessa: 4FeS + 302 -> 2Fe2O; + 4S + värme 4FeS + 702 -è 2Fe2O3 + 4802 + värme.

Enligt en annan fördelaktigt vidareutveckling av förfarandet fi-arnställs järnsulfiden ur någon form av järnoxid av formen FexOy alternativt FexOy(O,H,.). Med fördel kan järnsulfiden därvid bildas enligt formeln: FezOg + 3H2S -> 2 FeS + 3H;O + S.

Alternativt kan jämsulfiden bildas enligt formeln: FeO(OH) + 3H2S -> 2FeS + 4H2O + S.

Enligt ännu en fördelaktig vidareutveckling av förfarandet enligt uppfirmingen innesluts jämoxid i en förpackning med behållare och lock, tillförs vätesulfid ett inlopp på förpackningen varigenom järnsulfid bildas i behållaren, avlägsnas restprodukter via ett utlopp och försluts in- och utloppen. Förfarandet är förhållandevis enkelt att tillämpa och en färdig förpackning med värmegenererande moiiiiedei »erhålls i princip direkt.

För att avlägsna restprodukter kan en inert gas tillföras inloppet och som får passera förpackningens inre för att sedan tillsammans med restprodukter lämna förpackningen via dess utlopp. Ett annat sätt att avlägsna restprodukter är att koka bort dessa.

Enligt ytterligare en fördelaktig vidareutveckling av förfarandet enligt uppfinningen tillförs svavel jämsulfidens ytskikt som en mask för att begränsa luftens syre att komma i kontakt med hela järnsulfideris yta på en gång. På detta sätt kan oxidationsförloppet och därmed värmeutvecklingen styras mer kontrollerat.

Lämpli gen utförs framställningen av de värmegenererande motmedlen under rumsatrnosfärstryck.

Enligt ett fördelaktigt utförande av förpackningen enligt uppfinningen med värmegenererande motmedel innefattar förpackningen minst ett förslutbart inlopp och minst ett förslutbart utlopp. Med fördel kan därvid ett första utlopp vara anordnat II Gill II I I u 0 I I I O 0 I I OI UI 10 15 20 25 30 diametralt motsatt ett första inlopp. Arrangemanget av in- och utlopp skapar förutsättningar för järnsulfidens uppbyggnad.

Förpackningen som består av en behållare och ett lock kan förseglas hermetiskt på något känt länipligt sätt, exempelvis genom att behållare och lock svetsas samman.

Uppfinningen kommer nedan att beskrivas närmare under hänvisning till bifogade ritningar där: Figur 1 i toppvy och figur 2 isnittad sidovy enligt A-A i figur 1 visar ett - utíöringsexempel på en förpackning enligt uppfinningen med värmegenererande motmedel. I Förpackningen 1 består av en behållare 2 och ett lock 3. Behållarens avslutning mot locket är utforrnad med en runtomgående fläns 4. Vid förslutning sarnmanfogas behållarens fläns 4 med lockets perifera delar genom lämplig íörseglingsmetod, såsom svetsning. Svetsningen antyds i figur l med streckade linjer 5a-5d. I anslutning till två av lockets 3 hörn firms ett gasinlopp 6 respektive ett gasutlopp 7 markerade med streckade linjer. Gasinloppet och gasutloppet är anordnade att på enkelt sätt kunna törslutas. Behållaren inrymmer ett värmegenererande motrnedel 8. _ Vid framställning av en förpackning av det slag som beskrivits i föregående stycke med värmegenererande motmedel placeras först jårnoxid på substrat eller i lös pulverforrn i behållaren 2 under rurnsatmosfär. Sedan íörsluts locket 3 och behållaren 2 hennetiskt så när som på en liten öppning 6 lör gasinlopp och en liten öppning 7 för gasutlopp. Därefler tillförs vätesulfid förpackningens l gasinlopp 6. Under inflytande ' avden tilliörda vätesulfiden omvandlas jämoxiden i behållaren till järnsulfid.

Följande två formler illustrerar exempel på omvandlingar som kan ske: FC2Û3 + 3H2S -) 2 FGS + 3H2O + S F6Û(ÛH) + 3H2S _) ZFCS + 4H2Û + S OOIO I O O O I IOOO CIO O O O Û I I O I O I I .I OI I. OI II II IIIO CÛOI .OC CI OO II ÛIOI OC UC O O I I O I O I I C O O 10 15 20 25 30 525 519 5 Sedan jämsulfid bildats och eventuella restprodukter eliminerats, till exempel under utnyttjande av en inert gas och/eller genom kolming, försluts inlopp och utlopp.

Förpackningen 1 är därmed färdig för användning.

Graden av pyrofor aktivitet, dvs total energi och stigtid till maximal temperatur, kan styras genom att kontrollera tillgången /flödet av vätesulfid, temperatur samt exponeringstid vid vilken omvandlingen från järnoxid till järnsulfid sker. Ytterligare styrning kan ske genom lagring av färdig produkt då kvarvarande svavel till viss del i efterhand reagerar och ytterligare ökar graden av pyrofor verkan hos materialet.

Förpackningar enligt ovan utgör ammunition för fällarsystem. Dessa fällarsystern kan vara flygbuma, fast eller rörligt placerade på land eller fast eller rörligt placerade till havs. När fállarsysternet fäller en förpackning öppnas förpackningen och lufiens syre får tillträde till förpackningens inre. Därvid sker en reaktion mellan jämsulfiden och luftens syre under bildande av värme. Följande två formler visar exempel på reaktioner som kan uppstå: 4FeS + 302 _) 2FC2Û3 + 4S + Väfmß 4FeS + 702 --> 2Fe2O3 + 4802 + värme.

Den värme som förpackningarna utvecklar ger en sådan IR-signatur att hot i form av målsökande missiler eller dylikt förhindras att låsa på målet som skall skyddas. I detta fall fungerar motmedlet som ett pre-emptivt motrnedel som fälls i förebyggande syfie för att förhindra att en målsökare låser på målet vi försöker skydda och som därmed förhindrar att missilavfyring sker.

För att styra oxidationsförloppet och begränsa värmerealrtionen inledningsvis, kan svavel användas som en mask. Detta förhindrar att lufiens syre kommer i kontakt med hela järnsulfidytan på en gång. Svavlet tillförs därvid förpackningen 1 före den slutliga förslutningen av förpackningens inlopp och utlopp.

Uppfinningen är inte begränsad till de i ovanstående såsom exempel visade utföringsforrnema utan kan underkastas modifikationer inom ramen för efterföljande patentkrav.

Claims (1)

1. 00 OO OI OIOI IQ O! Û I O I I I I I i C I O o 0 10 15 20 25 30 szs 519 6 Patentkrav Förfarande för framställning av värmegenererande motmedel avsedda att fällas från havs-, mark- eller flygbaserade system, varvid värme genereras när en jämförening reagerar med syre under bildande av jämoxid, kännetecknat av att jämföreningen som skall reagerar med syre utgörs av järnsulfid. Förfarande enligt patentkravet 1, kinnetecknat av att reaktionen mellan jämsulfiden och syret styrs att åtminstone delvis följa någon av reaktionema nedan eller en kombination av dessa: 4FeS + 302 -> 2FezO3 + 4S + värme 4FeS + 702 -> 2Fe2O3 + 4802 + värme. Förfarande enligt något av föregående patentlcrav, kännetecknat av att järnsulfiden framställs ur någon fonn av järnoxid av formen FexOy alternativt FexOy(OzH,.). Förfarande enligt patentkravet 3, kännetecknat av att järnsulfiden bildas enligt följ ande formel: F62Û3 + 3H2S _) 2 FCS + 3H2Û + S. Förfarande enligt patentkravet 3, kännetecknat av att järnsulfiden bildas enligt följande formel: i FeO(OH) + 3H2S -> 2FeS + 4H2O + S. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, kännetecknat av att järnoxid innesluts i en förpackning med behållare och lock, att vätesulfid tillförs ett inlopp på förpaclmingen varigenom järnsulfid bildas i behållaren, att restprodukter avlägsnas via ett utlopp och att in- och utloppen försluts. Förfarande enligt patentkravet 6, kännetecknat av att restprodukter avlägsnas genom att inloppet tilltörs en inert gas som får passera förpackningens inre för att sedan tillsammans med restprodukter lämna förpackningen via dess utlopp. IIOI I 0000 000 c IOI O 0 ICO I 0 0 0 C 0000 0 co 0900 on oo 0000 oo 00 0 I o 0 0 0 n 0 1 u a 0 0 0 0 I I o 0 U c 0 0 Oo oc cc nu 0 10 15 20 25 10. 11. 12. 13. 14. Förfarande enligt patentkravet 6 eller 7, kännetecknat av att restprodukter kokas bort. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, kännetecknat av att svavel tillförs järnsulfidens ytskikt som en mask för att begränsa luflens syre att komma i kontakt med hela järnsulfidens yta på en gång. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, kânnetecknat av att fianiställningen av de värmegenererande motmedlen utförs under rumsatrnosfárstryck. Förpackning med värmegenererande motmedel innefattande en behållare med lock inrymmande värmegenererande motmedel och avsedd att fällas från havs-, mark- eller flygbaserade system, varvid värme genereras när förpackningen vid fállning öppnas så att förpackningens innehåll i form av en jårnförening får kontakt med och tillåts reagera med syre under bildande av jämoxid och värme, kännetecknat av att förpackningens med syre reagerande innehåll huvudsakligen utgörs av järnsulfid. Förpackning enligt patentkravet ll, kännetecknad av att förpackningen innefattar minst ett förslutbart inlopp och minst ett förslutbart utlopp. Förpackning enligt patentkravet 12, kännetecknad av att ett första utlopp är anordnat diametralt motsatt ett första inlopp. Förpackning enligt något av föregående patentkrav 11-13, kännetecknad av att locket är sarnmansvetsat med behållaren för herrnetisk försegling.