В. Жуков - Физика в бою

Так как в результате коррозионного и биологического воздействия резко снижается техническая надежность наиболее чувствительных элементов ракет, за рубежом проводятся большие теоретические и опытные исследования, направленные на изучение процессов, протекающих в атмосфере шахты, и разработка эффективных мер по противокоррозионной защите ракет и шахтных пусковых установок. При этом создание оптимального микроклимата шахты и другие защитные мероприятия против коррозии рассматриваются как одно из важнейших условий обеспечения боевой надежности ракет.

Следует сказать, что причин коррозии ракет зарубежные специалисты насчитывают немало. Кроме действия воздуха и агрессивных продуктов, находящихся в шахтной атмосфере, это еще и действие электролитических сред, блуждающих токов, грунтовых пород, контактных поверхностей двух или более разнородных материалов в соединениях ракеты, перенапряжений в поверхностных слоях металлических деталей, находящихся под нагрузкой, и другое. Однако мы рассматриваем здесь в основном климатические факторы, хотя все явления, в общем, тесно взаимосвязаны. Так, например, коррозия ракет и шахтных пусковых установок блуждающими токами вызывает не только интенсивное разрушение изделий, изготовленных из стали и цветных сплавов, но и гидроизоляции шахты из-за коррозии сварных швов. А это, в свою очередь, прямо влияет на климат шахты, так как открывает в нее доступ влаги.

Совместные действия влаги и кислорода воздуха на поверхность металлических изделий, вызывающие так называемую атмосферную коррозию, становятся особенно опасными при неблагоприятном микроклимате шахты. Так, зарубежные исследования показали, что незначительное повышение относительной влажности воздуха свыше 60 % вызывает резкое увеличение скорости коррозионного процесса в ракетах. И, напротив, атмосферная коррозия ракеты не наступает, если относительная влажность воздуха не превышает 40 %, а температура шахтной среды находится в пределах от 8 до 21°.

Влага действует как агрессивная среда особенно сильно, вступая во взаимодействие с испаряющимися веществами. Вот один из примеров, приводившихся в печати. Через месяц после установки одной из ракет «Титан II» на боевое дежурство была обнаружена течь окислителя (четырехокиси азота). Оказалось, что произошло сильное коррозионное разрушение сварных швов баков ракеты. Обследование показало, что течь началась из-за некачественной сварки. Однако затем последовало разрушение швов вследствие того, что просачивающаяся через них четырехокись азота вступила в реакцию с влагой воздуха и образовала азотную кислоту. Последняя и вызвала интенсивное коррозионное разрушение сварных швов.

После тщательного изучения этого случая было решено снизить относительную влажность воздуха в шахте до 32 %. При этой влажности воздуха образующиеся в шахте пары азотной кислоты становятся химически нестойкими и распадаются с образованием окислов азота, кислорода и воды.

Управление шахтной «погодой».Перечисленные основные причины и виды коррозионного разрушения ракет и металлоконструкций шахтных пусковых установок, как сообщалось в печати, существенно влияют на техническую надежность и боевую готовность ракет, находящихся на боевых дежурствах. Поэтому были предприняты усилия выработать такой комплекс мероприятий, который позволил бы повысить коррозионную стойкость ракет.

В связи с этим зарубежные специалисты намечают внедрить в ракетостроение новые металлические материалы, такие, как титан, цирконий, ниобий, и сплавы на их основе, обладающие высокой стойкостью против химической и электрохимической коррозии, а также применять пластические массы для деталей и узлов ракет, находящихся под воздействием агрессивных сред.

Однако, несмотря на внедрение этих, так называемых конструктивно-технологических мероприятий, с помощью только их, как считают зарубежные военные специалисты, не удастся обеспечить надежную защиту ракет от коррозии. Поэтому в последние годы борьбу с ней они ведут в основном по линии создания и обеспечения стабильных характеристик микроклимата шахтной среды.

Микроклимат шахты определяет общие условия хранения и содержания ракет на боевом дежурстве, а также сроки, нормы и правила технического обслуживания их в шахтных пусковых установках. На основе изучения состава температурно-влажностного режима и влияния атмосферы шахты на техническую надежность ракет разработаны практические рекомендации по созданию благоприятных климатических условий, обеспечивающих длительное хранение жидкостных и твердотопливных ракет в шахтах. В эти рекомендации входят обеспечение герметизации и гидроизоляции шахт, применение систем вентиляции и установок для кондиционирования воздуха и другое.