Mesti sprogmenis yra. Inicijuojanti cc
Sprogstamosios medžiagos yra parakas ir kietasis raketinis kuras. Pagrindinė jų sprogstamojo virsmo forma yra degimas. Parakas yra medžiaga, galinti reguliariai degti lygiagrečiuose sluoksniuose be deguonies patekimo iš išorės, o degimas vyksta nevirstant detonacija šūvio sąlygomis.
Parakas skirstomas į dūminį ir bedūmį.
Dūmų milteliai naudojami gaminant išmetimo užtaisus skeveldrinėse (šokinėjimo) ir signalinėse minose, gaminant uždegimo laidą ir reaktyviųjų užtaisų uždegiklius, rankinių granatų saugiklius, nuotolinių saugiklių vamzdelius, įrangą medžioklei amunicijai, petardų gamybai ir kt. pirotechnikos gaminiai. Parako sudėtis yra mechaninis kalio nitrato (75%), medžio anglies (15%) ir sieros (10%) mišinys. Miltelių grūdeliai yra juodi arba šiek tiek rudi grūdeliai su blizgiu paviršiumi. Pagal grūdelių dydį parakas skirstomas į smulkiagrūdžius ir stambiagrūdžius. Dūmų milteliai yra labai higroskopiški, veikiami drėgmės sudrėkina ir tampa netinkami naudoti, kai drėgmės kiekis didesnis nei 2%. Džiovintas (po sudrėkinimo) parakas turi prastesnių savybių. Laikant ir naudojant juodus miltelius dėl didelio degumo reikia laikytis specialių atsargumo priemonių.
Ryžiai. 1. Bedūmių miltelių grūdelių formos (lėkštės, juosta, vamzdelis, cilindras su septyniais kanalais)
Nedūminiai milteliai skirstomi į piroksilino, balistinius ir kordito. Jie naudojami šaunamųjų ginklų užtaisams gaminti: piroksilino milteliai daugiausia naudojami šaulių ginklų šoviniuose, balistiniai milteliai, kaip galingesni, naudojami įvairiuose artilerijos šoviniuose, taip pat raketų paleidimo įrenginiuose (kietuosiuose reaktyviniuose kuruose). Kai kuriais atvejais parakas naudojamas (vidinių mokesčių pavidalu) griovimo darbams atlikti. Miltelių užtaisų detonacija įvyksta, jei juos inicijuoja pakankamai galingas tarpinis detonatorius.
Amunicijai naudojamų bedūmių parako grūdelių forma gali būti skirtinga: sferinė, sluoksninė, kaspininė, vienkanalė arba daugiakanalė vamzdinė, kubinė arba cilindrinė su vidiniais kanalais arba be jų.
Į bedūmius miltelius galima dėti stabilizatorių – apsaugoti nuo cheminio skilimo ilgai laikant; flegmatizatoriai - sulėtinti miltelių grūdelių išorinio paviršiaus degimo greitį; grafitas – pasiekti takumą ir pašalinti grūdelių lipnumą.
Daugiau apie išmetamus sprogmenis:
- 56. Neteisėta prekyba ginklais: nusikaltimų požymių ypatumai. Ginklų, šaudmenų, sprogmenų, sprogstamųjų įtaisų vagystė ar prievartavimas.
- 6. Nusikaltimai, pažeidžiantys nustatytą užsienio ūkinės veiklos tvarką
- 4. Nusikaltimai, pažeidžiantys bendrąsias saugos taisykles. Tam tikrų nusikaltimų visuomenės saugumui ypatumai
Sprogmenų inicijavimas turėti didelis jautrumas išoriniam poveikiui (smūgiui, trinčiai ir ugniai). Sprogus santykinai nedideliems sprogstamųjų medžiagų kiekiams, tiesiogiai kontaktuojant su sprogdinimo sprogmenimis, pastarieji detonuoja.
Dėl šių savybių uždegimo sprogmenys naudojami tik uždegimo priemonėms įrengti (detonatoriaus dangteliai, uždegimo dangteliai ir kt.).
Paleidžiantys sprogmenys (BB) apima:
· gyvsidabrio fulminatas(gyvsidabrio fulminatas) ;
· švino rūgštis (švino nitratas) ;
· teneres -švino trinitrorezorcinatas TNRS.
Jie yra labai jautrūs išoriniams poveikiams ir reikalauja labai atsargaus tvarkymo.
SPROGMENYS
Ryžiai. 1. Sprogmenų klasifikacija
Sprogmenų inicijavimas yra smulkiai kristalinės medžiagos, kaip taisyklė, blogai tirpios vandenyje.
Gyvsidabrio fulminatas (gyvsidabrio fulminatas) yra smulkiagrūdė baltos arba pilkos spalvos laisvai biri medžiaga. Jis yra nuodingas, blogai tirpsta šaltame ir karštame vandenyje. Drėkinus gyvsidabrio fulminatą, mažėja jo sprogstamosios savybės ir jautrumas pradiniam impulsui (pavyzdžiui, esant 10 % oro drėgnumui, gyvsidabrio fulminatas tik dega, o esant 30 % drėgnumui – nedega ir nesprogsta). Jis naudojamas užtaisams - detonatoriams ir užtaisams - uždegtuvams įrengti.
Sprogus gyvsidabris, kai nėra drėgmės, chemiškai nesąveikauja su variu ir jo lydiniais. Su aliuminiu jis energingai sąveikauja, išskirdamas šilumą ir formuodamas nesprogius junginius (aliuminis rūdija). Todėl sprogstamųjų gruntų apvalkalai yra pagaminti iš vario arba vario nikelio, o ne iš aliuminio.
švino azidas (azoto rūgšties švinas) yra smulkiai kristalinė medžiaga balta spalva, šiek tiek tirpsta vandenyje.
Švino azidas yra mažiau jautrus smūgiams, trinčiai ir ugniai nei gyvsidabrio fulminatas. Švino azidas nepraranda savo gebėjimo detonuoti, kai drėkinamas žemoje temperatūroje, jo inicijavimo gebėjimas yra daug didesnis nei gyvsidabrio fulminato. Jis naudojamas dangteliams - detonatoriams įrengti.
Švino azidas chemiškai nesąveikauja su aliuminiu. Tačiau jis aktyviai sąveikauja su variu ir jo lydiniais, todėl švino azidu aprūpinti grunto dėklai yra pagaminti iš aliuminio, o ne iš vario.
Teneres (TNRS)- yra smulkiai kristalinė netekanti tamsos medžiaga geltona spalva; jo tirpumas vandenyje yra nereikšmingas. Tenerų jautrumas smūgiams yra mažesnis nei gyvsidabrio fulminato ir švino azido; pagal jautrumą trinčiai jis užima vidurinę vietą tarp gyvsidabrio fulminato ir švino azido.
Didelės sprogstamosios medžiagos naudojami kaip tarpiniai ir pagrindiniai užtaisai griovimo darbuose arba šaudmenims krauti. Palyginti mažas brisantinių sprogmenų jautrumas mechaniniam ir šiluminiam poveikiui, pakankamas jų saugumas lėmė jų praktinio pritaikymo patogumą.
Brisansas suprantamas kaip sprogmens gebėjimas sutraiškyti su juo besiliečiančius objektus (metalą, akmenys ir tt)
Pagal galią sprogstamieji sprogmenys skirstomi į tris grupes:
· padidinta galia;
· normali galia;
· sumažinta galia.
Į padidintos galios sprogmenis susieti:
TEN; heksogenas; tetrilas.
Tai kristalinės medžiagos, netirpios vandenyje.
DEŠIMT(tetranitropentaeritritolis, pentritas) naudojamas sprogdinimo dangteliams ir detonavimo virvėms įrengti. Iš visų sprogmenų jis jautriausias mechaniniam poveikiui, sprogsta nuo kulkos šūvio, degimas gali virsti detonacija.
RDX(trimetilentrinitroaminas) yra smulkiai kristalinė baltos spalvos medžiaga pagal išvaizda sunku atskirti nuo cukraus; neturi nei skonio, nei kvapo, nehigroskopinis, netirpsta vandenyje. RDX gryna forma yra prastai presuojamas, todėl dažnai naudojamas pridedant nedidelį kiekį flegmatizatoriaus (parafino lydinio su cerezinu), kuris pagerina RDX suspaudimą ir tuo pačiu sumažina jo jautrumą mechaniniam poveikiui. . Jis gali būti naudojamas gryna forma detonatoriaus dangteliams įrengti, jautrumas poveikiui yra šiek tiek mažesnis nei Ten. Lydinyje su tetrilu jis naudojamas forminiuose įkrovimuose; į mišinį pridedama aliuminio, kad padidėtų energija.
Forminis užtaisas – sprogstamasis užtaisas su kūgio, sferinio arba kūgio formos įpjova, kurio veikimas pagrįstas kumuliaciniu poveikiu.
Kaupiamasis efektas – (iš lotynų kalbos – comulo renku, kaupiu) sprogimo koncentracija viena kryptimi.
Tetrilas(trinitrofenilmetilnitroaminas) yra ryškiai geltona, bekvapė, sūraus skonio kristalinė medžiaga. Tetrilas yra nehigroskopinis ir netirpus vandenyje, gana lengvai suspaudžiamas iki 1,60–1,65 tankio. Jis naudojamas įvairiuose šaudmenyse įrengti sprogdinimo gaubtus ir tarpinius detonatorius. Jautrumas mažesnis nei RDX, tačiau nuo šūvio gali sprogti ir kulka, o degimas gali virsti detonacija.
Į normalios galios sprogmenis susieti :
TNT; pikrino rūgštis; plastikiniai sprogmenys (plastitas-4).
TNT(trinitrotoluenas, tol, TNT) – pagrindinis sprogdinamasis sprogmuo, naudojamas griovimo darbams ir daugumos šaudmenų įrangai. Tai kristalinė medžiaga nuo šviesiai geltonos iki šviesiai rudos spalvos, kartaus skonio. TNT yra nehigroskopinis ir praktiškai netirpsta vandenyje; gamyboje gaunamas miltelių (TNT miltelių), smulkių dribsnių (granuliuotas TNT) arba granulių (granuliuotas TNT) pavidalu. Dribsnių TNT yra gerai presuojamas, iki 1,6 tankio. Tai praktiškai saugu naudoti.
TNT degimas uždaroje erdvėje gali virsti detonacija. Ant lauke dega geltona, stipriai dūmine liepsna be sprogimo. Presuotas ir išlietas trotilas nesprogsta ir neužsidega nuo paprasto šautuvo kulkos lumbago, chemiškai nesąveikauja su metalais, presuotas trotilas detonuoja iš detonatoriaus dangtelio.
TNT nejautrus smūgiams, trinčiai ir karščiui.
Griovimo darbams atlikti TNT naudojamas presuotų TNT blokelių pavidalu (2 pav.):
didelis - 5x5x10 cm dydžio ir 400 gr svorio.
mažas - 5 x 2,5 x 10 cm ir sveria 200 gr;
gręžimas (cilindrinis) - d = 3 cm, h = 7 cm, svoris 75 gr.
Kiekviena TNT lazdelė turi padegamąjį lizdą detonatoriaus dangteliui. Kad šaškės būtų apsaugotos nuo išorinių poveikių, jos padengiamos parafino sluoksniu ir įvyniojamos į popierių, ant kurio vėliau uždedamas kitas parafino sluoksnis. Padegimo lizdo vieta pažymėta juodu tašku.
Tiekiama medinėse dėžėse. Kiekvienoje dėžutėje yra 30 didelių ir 65 mažų arba 250 grąžtų. Tokią dėžę galima naudoti kaip koncentruotą 25 kg sveriantį įkrovą, nenuėmus dangčio. Dangtis turi skylę, uždengtą nuimamu strypu, prie kurios uždedamas didelis srieginis tikrintuvas.
a - didelis (400 g);b - mažas (200 g);
c - gręžimas (75 g);
g - detonatoriaus dangtelio lizdas
Pikrino rūgštis(trinitrofenolis, melinitas) – geltona kristalinė medžiaga, kartaus skonio.Pikrino rūgšties dulkės labai dirgina kvėpavimo takus. Pikrino rūgšties jautrumas smūgiams, trinčiai ir karščiui yra šiek tiek didesnis nei TNT; nuo šaudymo šautuvo kulka gali sprogti, o degimas virsta detonacija. Jis naudojamas kai kuriems šoviniams aprūpinti.
Sprogmenys pagal veikimo pobūdį skirstomi į tokias grupes.
· inicijuojantys sprogmenis.
· Susprogdinti (arba traiškyti) sprogmenis.
· Parakas.
· Pirotechnikos kompozicijos.
Iniciatyviniais sprogmenimis vadinami tokie sprogmenys, kurie turi labai didelį jautrumą ir sprogsta nuo nedidelio išorinio mechaninio (smūgio, trinties) arba terminio (lazerio pluošto, liepsnos, šildymo, elektros) poveikis. Šios medžiagos visada detonuoja ir sukelia kitų sprogmenų detonaciją. Inicijuojantys sprogmenys naudojami nedideliais kiekiais, kad būtų įrengti pradiniai sprogimo impulsai.
Stiprūs sprogmenys yra tokie sprogmenys, kurie sprogimo metu sutraiško aplinkinius objektus. Jie yra daug mažiau jautrūs išoriniam poveikiui nei inicijuojantys sprogmenys ir dažniausiai susprogdinami sprogus kitam sprogmeniui – detonatoriui. Detonatorius yra sprogstamasis užtaisas, jautresnis už pagrindinio užtaiso sprogmenį. Detonatoriaus sprogdinimas vykdomas susprogdinant pradmenį su inicijuojančiu sprogmeniu (3.1 pav.). Pirma, gruntas sprogsta nuo mechaninio ar terminio poveikio. Susidariusi smūginė banga sukelia detonatoriaus sprogimą, kuris, sprogdamas, sukelia pagrindinio užtaiso detonaciją. Stiprūs sprogmenys naudojami kaip sprogstantys užtaisai minoms, sviediniams, sprogstamiesiems šoviniams įrengti ir naudojami sunaikinti bei sutraiškyti įvairius objektus ir kliūtis.
Ryžiai. 3.1. Didelio sprogimo detonacijos schema:
1 - gruntas (inciuojantis sprogmuo); 2 - detonatorius;
3 - pagrindinis didelio sprogstamojo užtaisas
Parakai yra tokie sprogmenys, kurių sprogimo pobūdis leidžia juos naudoti kaip energijos šaltinį sviediniams, minoms, kulkoms ir raketoms judėti. Pagrindinis sprogstamojo parako virsmo būdas normaliomis sąlygomis yra greitesnis degimas. Parakas nėra jautrus išoriniams mechaniniams poveikiams. Galima paaiškinti parako ir didelio sprogmens veikimo skirtumą paprastas pavyzdys parodyta pav. 3.2. Sparčiai degant parakui (3.2 pav., a) palaipsniui didėja dujų slėgis, sviedinys juda su pagreičiu, atsitrenkdamas į srieginius kanalus (kurie suteikia sviediniui sukimosi judesį, siekiant stabilizuoti jo trajektoriją). Tomis pačiomis sąlygomis susprogdinus galingą sprogmenį (3.2 pav., b), dujos susidaro beveik akimirksniu, o susidariusios dujos ardo statinę ir kamerą.
Ryžiai. 3.2. Sprogmens veikimo sviediniu degimo metu schema:
A - parakas; b – labai sprogstamasis
Pirotechninės kompozicijos yra sprogstamųjų ir nesprogių medžiagų mišiniai. Jų sprogstamosios savybės yra daug mažiau ryškios nei įprastų sprogmenų. Pirotechnikos kompozicijos pasižymi ypatingomis savybėmis (ryškus švytėjimas, dūmų susidarymas, liepsnos spalva). Jie naudojami apšvietimui ir padegamiesiems šoviniams, sveikinimams ir fejerverkams, dūmų bomboms ir kt. Leiskite mums išsamiau apsvarstyti pagrindinius sprogmenų tipus.
Sprogmenų inicijavimas
Gyvsidabrio fulminatas, švino azidas ir švino stifnatas yra plačiausiai naudojami kaip inicijuojantys sprogmenys.
Gyvsidabrio fulminatas – gyvsidabrio fulminatas, yra smulkiai kristaliniai balti arba pilki milteliai. Dėl veiksmo etilo alkoholisį gyvsidabrio tirpalą azoto rūgštyje. Nepresuotą gyvsidabrio fulminatą labai pavojinga tvarkyti, nes jis labai jautrus. Suspaustoje formoje ši medžiaga yra mažiau pavojinga ir mažiau jautri pradiniam sužadinimui. Veikiamas drėgmės gyvsidabrio fulminatas lengvai praranda savo sprogstamąsias savybes. esant 5 proc.drėgmė, sprogstamosios savybės mažėja, 10% - tik perdega, 30% - virsta inertiška medžiaga.
Švino azidas yra vandenilio azoto rūgšties švino druska, balti milteliai. Jis yra mažiau jautrus nei gyvsidabrio fulminatas, tačiau jo inicijavimo galia yra 10 kartų didesnė nei gyvsidabrio fulminato. Jis nėra higroskopiškas ir netirpsta vandenyje. Jis naudojamas aliuminio korpusuose, nes nereaguoja su aliuminiu. Sąveikaujant su variu susidaro vario azidas, labai jautrus sprogmuo.
Švino stifnatas (THPC) yra stifno rūgšties švino druska. THPC yra geltona kristalinė kieta medžiaga. Jis nėra higroskopiškas, netirpsta vandenyje ir nesąveikauja su metalais. Smūgio jautrumas yra mažesnis nei švino azido ir didesnis liepsnai. Labai jautrus elektros iškrovoms. Jo inicijavimo gebėjimas yra mažesnis nei kitų sprogstamųjų medžiagų.
Iniciatyvūs sprogmenys mišiniuose su kitomis medžiagomis sudaro mušamąsias kompozicijas, kurios naudojamos uždegimo dangteliams ir detonatoriaus dangteliams įrengti. Kai kurių šoko kompozicijų receptai pateikti lentelėje. 3.2.
Sprogstamasis gyvsidabris smūginėse kompozicijose suteikia pradinį blyksnį, antimonas yra degus ir padeda sustiprinti liepsnos jėgą, Bertolo druska yra oksiduojanti medžiaga, kuri palaiko degimą. Gruntai-uždegikliai skirstomi į kasetę ir vamzdelį.
Šaulių ginklų ir artilerijos sviedinių šoviniuose ir grunto įvorėse naudojami šoviniai-uždegikliai. Jie užsidega nuo smūgio smūgio ir duoda pradinį impulsą uždegti kovinę galvutę. Kasetės pradintuvo-uždegiklio schema parodyta fig. 3.3.
3.2 lentelė
Mušamųjų kompozicijų šautuvui ir pistoletui receptai
gruntiniai uždegikliai
Pradinis uždegiklis |
Sprogus gyvsidabris, masės % |
Bertoletovos druska, masės % |
Antimonis, masės % |
Mišios, p. |
Pistoletas |
0.02 |
|||
Šautuvas |
0.03 |
|||
kapsulės rankovė |
0.025 |
Ryžiai. 3.3. Kasetinio grunto-uždegiklio schema
Jį sudaro metalinis apvalkalas (dangtelis) 1, pagamintas iš žalvario arba vario, į kurį įspaudžiama smūginė kompozicija 2. Iš viršaus smūginė kompozicija uždaroma folija arba popieriniu apskritimu 3. Vamzdžiuose ir saugikliuose naudojami vamzdžių uždegikliai. ir padeda inicijuoti detonatoriaus kapsulės detonaciją.
Vamzdinio pradmens-uždegiklio schema parodyta fig. 3.4.
Ryžiai. 3.4. Vamzdinio pradmens-uždegiklio schema:
1 - dangtelis su skylute; 2 - šoko kompozicija;
3 - folijos puodelis; 4 - folijos diafragma
Vamzdiniams uždegimo gruntams įrengti naudojama ta pati mušamoji kompozicija, kaip ir kasetiniams uždegimo gruntams, tačiau jos masė yra (5 ÷ 10) kartų didesnė ir sudaro (0,08 ÷ 0,2) g.
Detonatorių gaubtai skirstomi į artilerinius ir ardomuosius. Artilerijos sprogdinimo gaubtai naudojami įvairių sviedinių, minų, oro bombų ir rankinių dotacijų saugikliams. Sprogdinimo gaubtelio paskirtis – sukelti didelio sprogmens, su kuriuo užtaisas įrengtas, sprogstamojo užtaiso detonatorių susprogdinti.
Atsižvelgiant į pradinio impulso, sužadinančio sprogimą, pobūdį, sprogdinimo gaubtai gali būti šių tipų.
· Nakolnye, elkis nuo dūrio įgėlimu.
· Spinduliuotė, veikimas iš uždegiklio pradmenų ugnies pluošto (jėgos).
· Sprogstamieji sprogdinimo gaubtai skirti sprogstamųjų užtaisų detonacijai inicijuoti. Jie veikia nuo ugnies jėgos (Fickfordo laido) arba nuo elektros saugiklio. Sprogstamojo detonatoriaus gaubtelio schema parodyta fig. 3.5.
Ryžiai. 3.5. Ardomosios detonatoriaus kapsulės schema:
1-rankovė; švino 2-stifnatas; 3-azido švinas; 4-tetrilas
Didelės sprogstamosios medžiagos
Stiprūs sprogmenys naudojami artilerijos sviediniams, minoms, rankinėms granatoms, aviacinėms bomboms aprūpinti, taip pat ardomiesiems ginklams ruošti. Pagrindinės šiuo metu naudojamos sprogstamosios medžiagos yra piroksilinas, nitroglicerinas, TNT, melanitas, RDX, dinamitas, taip pat įvairūs mišiniai ir lydiniai.
Piroksilinas (nitroceliuliozė) yra pluoštinė kieta medžiaga. Jis gaunamas augalinį pluoštą (medvilnę, liną, medieną) apdorojant azoto ir sieros rūgšties mišiniu – nitrinant arba nitrinant pluoštą. Priklausomai nuo nitrinimo laipsnio, azoto kiekis piroksiline gali skirtis. Kuo didesnis azoto kiekis, tuo didesnės piroksilino sprogstamosios savybės. Piroksilinas yra labai higroskopiškas. Kai drėgmės kiekis yra iki 3%, piroksilinas vadinamas sausu, o daugiau kaip 3% drėgnu - šlapiu. Sausas piroksilinas yra labai pavojingas – nuo smūgio ir trinties jis sprogsta. Drėgmės kiekis didesnis nei 25%, jis yra nejautrus ir saugus naudoti bei laikyti. Piroksilinas naudojamas bedūmio parako gamybai ir griovimo darbams. Amunicijai įrengti naudojamas piroksilinas Nr.1 (13% azoto), piroksilinas Nr.2 (12% azoto).
Nitroglicerinas yra toksiškas skaidrus riebus skystis. Jis gaunamas apdorojant gliceriną azoto ir sieros rūgštimis. Labai jautrus smūgiams, trinčiai, smegenų sukrėtimui. Jis nenaudojamas gryna forma. Jis naudojamas bedūmių miltelių gamyboje kaip tirpiklis ir dinamitui ruošti atliekant griovimo darbus.
TNT (trinitrotoluenas, tol, TNT) yra tamsiai geltona kieta smulkiai kristalinė medžiaga. Jis gaunamas apdorojant tolueną (sauso akmens anglių distiliavimo produktą) su azoto ir sieros rūgštimi. TNT yra nejautrus smūgiams ir karščiui, jį saugu naudoti ir pasižymi dideliu laikymo stabilumu (ploni gabalėliai išlaiko galimybę sprogti net po dešimtmečių saugojimo). Po atviru dangumi jis dega dūmine liepsna be sprogimo. TNT yra labiausiai paplitęs sprogmuo. Jis naudojamas sviediniams, minoms, bomboms įrengti ir griovimo darbuose.
Melinitas (pikrino rūgštis) yra tanki kristalinė geltonos citrinos spalvos masė. Jis gaunamas iš karbolio rūgšties, apdorojant ją azoto ir sieros rūgštimis. Tai stipresnis sprogmuo nei TNT. Trūkumas - galimybė formuotis sandūroje su metaliniais apvalkalais cheminiai junginiai(druskos) – pikratai, labai jautrūs smūgiams ir trinčiai. Naudojamas griovimo mokesčiams ruošti.
RDX gaunamas apdorojant urotropiną ir pentaeritritolį azoto rūgštimi. Tai pats galingiausias sprogmuo. Heksogenas – kristalinis baltoji medžiaga, gerai tirpsta ir nesąveikauja su metalais. Tai yra galingesnis sprogmuo nei TNT ir melinitas, bet taip pat jautresnis mechaniniam poveikiui. Flegmatizuotas RDX naudojamas šarvus perveriamiems ir priešlėktuviniams sviediniams įrengti bei papildomiems detonatoriams gaminti.
Amonitai (sprogstamosios medžiagos amonio nitrato pagrindu) yra pakaitiniai sprogmenys, sudaryti iš amonio nitrato, TNT, aliuminio miltelių ir kitų užpildų mišinio. Sprogstamo veikimo požiūriu jie yra prastesni už TNT, yra mažai naudingi saugojimui ir dažniausiai naudojami tik karo laikas(žaliavų pigumas). SSRS per Didžiąją Tėvynės karas amonitai buvo pagrindinės sprogmenų rūšys. Taikos metu jie naudojami šalies ūkyje (mažinant ledo kamščius, anglies klodus kasyklose ir pan.). Rankinėms granatoms naudojami dviejų tipų amonitai – amotolis (amonio nitrato ir TNT mišinys) ir amonalas – amonio nitrato, stipriai sprogstamų medžiagų ir aliuminio miltelių mišinys.
Plastitas-4 (C-4) – kreminio arba rudo atspalvio (rečiau ryškiai oranžinės) pastos masė. Jį sudaro 80% miltelių pavidalo RDX ir 20% plastifikatoriaus (kuris lemia jo savybes). Išvaizda primena plastiliną ar vašką, riebus liesti, plastikas temperatūros sąlygomis nuo -30 ° C iki +50 ° C. Kaip ir TNT, jis yra labai atsparus išoriniam poveikiui – gali būti sutraiškytas, pjaustomas, numestas, trenkiamas be pavojingų pasekmių. Ypatingos plastiko savybės lemia jo panaudojimą teroristiniams tikslams – plastiko užtaisą galima įdėti į bet kurį plyšį, plonu sluoksniu išvynioti į raidę, paslėpti bet kokios konfigūracijos struktūroje. Jis dažniausiai naudojamas kokiame nors apvalkale (popieriuje, maišelyje) ir lipnia juostele ar juostele pritvirtinamas prie sprogdinamo objekto. Plastit-4 tiekiamas standartiniais 1 kg briketais, suvyniotais į popierių. Plastito užtaisai naudojami tankų aktyviuosiuose šarvuose, taip pat priešpėstinėms minoms MON-50 įrengti.
Parakas
Parakas arba raketiniai sprogmenys yra sprogmenys, kurių pagrindinė sprogstamosios medžiagos virsmo forma yra greitas degimas dideliu greičiutu įeini» (1÷10) m/s. Parakas naudojamas kaip energijos šaltinis sviediniams, kulkoms, minoms, raketoms judėti. Be to, parakas naudojamas kaip pagalbinė priemonė – uždegikliai, dujų generatoriai ir kt.
Parakas skirstomas į dvi grupes – mechaninius mišinius ir koloidinio tipo parakas.
Mechaniniai mišiniai apima šias kompozicijas.
· Dūminiai (juodieji) milteliai.
· Amonio milteliai.
· Mišrios didelės energijos medžiagos ir kietasis raketinis kuras.
Visų koloidinių miltelių pagrindas yra piroksilinas. Atsižvelgiant į tirpiklio pobūdį, koloidiniai milteliai skirstomi į šias grupes.
· Piroksilino parakas (ant lakaus tirpiklio).
· Nitroglicerino parakas (ant nelakaus tirpiklio).
· TNT parakas (ant nelakaus tirpiklio).
· Viskozės milteliai (be tirpiklio).
Mechaniniai mišiniai
Dūminiai arba juodi milteliai – tai mechaninis kalio nitrato, sieros ir medžio anglies (S, KNO3, C) mišinys. Daugiau nei 500 metų juodieji milteliai buvo vienintelis sprogmuo, naudojamas kariniuose reikaluose artilerijos ir artilerijos užtaisams gaminti. šaulių ginklų ir griovimo darbams. Tik XIX amžiaus antroje pusėje kovos užtaisams vietoj juodo parako pradėtas naudoti piroksilino parakas. Optimaliausia dūminio parako sudėtis nustatyta m pabaigos XVIII amžiaus pagal M.V. Lomonosovas. Juodųjų miltelių sudėtis pateikta lentelėje. 3.3.
3.3 lentelė Juodos pudros sudėtis
|
Ši sudėtis iki šiol iš esmės nepasikeitė. Druska, kaitinama, lengvai išskiria deguonį, kuris būtinas anglims ir sierai degti. Padidėjus salietros kiekiui (iki 80%), didėja parako stiprumas ir degimo greitis. Akmens anglys parako sudėtyje yra degi medžiaga. |
Padidėjus jo kiekiui, parako degimo greitis mažėja. Siera – tai cementuojanti medžiaga, jungianti salietrą su anglimi, taip pat degi medžiaga, palengvinanti juodojo parako degumą (siera užsidega žemesnėje temperatūroje nei anglis). Didėjant sieros kiekiui, mažėja degimo greitis ir parako stiprumas. Dūminis parakas gaunamas kruopščiai sumaišius susmulkintą sudedamosios dalys, spaudžiant mišinį ir susmulkintą pyragą susmulkinant į įvairaus dydžio grūdelius. Parakas jautrus visų tipų mechaniniams poveikiams (smūgiui, trinčiai, kibirkštims ir kt.). Kai kulka pataiko į parako užtaisą, ji beveik visada sprogsta. Tačiau juodi milteliai nesprogsta. Dūminio parako degimo metu susidaro 45% dujinių ir 55% kietų produktų (dūmai, suodžiai gręžinyje). Šiuo metu dūminis parakas nenaudojamas koviniuose užtaisuose (maža parako galia, demaskavimas dūmais, pavojingumas tvarkant, higroskopiškumas). Jis naudojamas uždegiklių gamybai, taip pat rankinių granatų saugikliams.
Amonio milteliai susideda iš amonio nitrato (90%) ir medžio anglies (10%). Jis gaunamas sumaišius komponentus ir presuojant tam tikros formos elementus (žiedus, segmentus). Amonio milteliai yra pilkos spalvos kieta medžiaga. Skirtingai nuo juodųjų miltelių, visi jo degimo produktai yra dujiniai. Jautrumas mechaniniams poveikiams yra silpnas. Labai higroskopiškas ir netinkamas laikyti. Jis naudojamas karo metu pakeisti (25÷35)% piroksilino parako užtaiso.
Mišrios didelės energijos medžiagos ir mišrūs kietieji raketiniai kuro (STRT) – tai plati energijai imlių medžiagų klasė, naudojama kaip energijos šaltinis įvairios paskirties dujų generatoriuose ir kietojo kuro raketiniuose varikliuose. Į STRT sudėtį įeina polimerinis kuro rišiklis (butilo kaučiukas), oksidatorius (amonio perchloratas arba amonio nitratas) ir metalinis kuras (aliuminio milteliai).
koloidinis parakas
Piroksilino bedūmiai milteliai gaminami iš dviejų rūšių piroksilino mišinio – Nr.1 ir Nr.2 skirtingais santykiais. Šių veislių mišinys ištirpinamas alkoholio-eterio mišinyje. Gauta vienalytė želė pavidalo masė spaudžiama per specialius filtrus. Po pjaustymo ir džiovinimo gaunami miltelių grūdeliai (juosta, vamzdinis, cilindrinis, daugiakanalis parakas). Į piroksilino parako sudėtį įvedama iki 3% priemaišų - stabilizatorių, flegmatizatorių ir liepsnos slopintuvų. Stabilizatoriai (difenilaminas) sulėtina parako skilimą ir padidina galiojimo laiką iki 20 metų (be stabilizatorių parakas saugomas 10 metų). Flegmatizatoriai (kamparas) sumažina degimo greitį. Liepsnos slopintuvai (kanifolija, dibutilftalatas) sumažina liepsną degant. Jie sugeria dalį parako energijos ir sumažina degimo produktų temperatūrą. Didelį indėlį į bedūmių miltelių kūrimą įnešė D.I. Mendelejevas. Piroksilino milteliai turi daug privalumų, palyginti su dūminiu paraku.
· Turi didesnę energiją.
· Degdamas ginklo vamzdyje nesusidaro dūmai ir suodžiai (98,5% - dujiniai produktai).
· Leidžia gaminti įvairių dydžių ir formų užtaisus, o tai leidžia kontroliuoti įkrovos degimo trukmę.
· Jis turi mažą higroskopiškumą.
· Išlaiko savo savybes ilgai laikant, nejautrus smūgiams.
Nitroglicerino bedūmiai milteliai gaminami iš piroksilino, o nitroglicerinas naudojamas kaip tirpiklis. Priklausomai nuo piroksilino prekės ženklo, išskiriami balistitai (piroksilinas Nr. 2) ir korditai (piroksilinas Nr. 1). Nitroglicerino miltelių pranašumai, palyginti su piroksilino milteliais, yra šie:
· Didesnės parako stiprumo vertės.
· Jų gamybai skiriama mažiau laiko – (5÷7) valandos vietoj kelių dienų.
· Žema kaina.
· Geresnis savybių išsaugojimas sandėliavimo metu.
· Jie naudojami skiediniams, daugkartinėms raketų sistemoms, kietojo kuro raketų varikliams.
TNT parakas gaminamas iš piroksilino ir TNT mišinio. Parakas gaunamas specialiai apdorojant aukštoje temperatūroje ir esant aukštam slėgiui. Jame nėra lakiųjų tirpiklių, todėl TNT parako kokybė yra stabilesnė nei piroksilino ir nitroglicerino parako. AT paskutiniais laikaisįgauna vis daugiau naudos.
Viskozės milteliai (milteliai be tirpiklių) yra nitrinta ir stabilizuota iš anksto sutankinta celiuliozė. Šie parakai vis dar menkai suprantami. Jie naudojami šautuvų ir pistoletų užtaisams gaminti.
Pirotechnikos kompozicijos
Pirotechnikos kompozicijos naudojamos specialių sviedinių, kulkų, raketų ir kt. Daugelis pirotechnikos kompozicijų yra sprogstamosios medžiagos, tačiau jų sprogstamosios savybės yra daug silpnesnės nei įprastų sprogmenų. Energija, išsiskirianti degant pirotechnikos kompozicijoms, eikvojama ne mechaninio darbo gamybai, o pirotechniniam efektui formuoti (vietos apšvietimui, gaisro kilimui ir pan.). Pirotechninės kompozicijos – tai mechaniniai kuro, oksiduojančios medžiagos, cementuojančios medžiagos ir specialių priemaišų mišiniai. Kaip kuras naudojamas aliuminis, magnis, jų lydiniai, benzinas, žibalas, aliejus, terpentinas, krakmolas ir kt.. Azoto, perchloro ir chloro rūgščių druskos, metalų oksidai (geležies oksidas, bario peroksidas, mangano dioksidas ir kt.). Kaip cementavimo priemonės - džiovinimo aliejus, kanifolija, šelakas, dirbtinės dervos (bakelitas ir kt.). Jie padeda surišti kompoziciją ir suteikti jai mechaninį stiprumą. Specialios priemaišos nuspalvina liepsną ar dūmus.
Pagal taikymo pobūdį pirotechnikos kompozicijos skirstomos į šias grupes.
· Apšvietimas.
· Padegamoji.
· Signalas.
· Rūkyti.
· Traceriai.
Apšvietimo kompozicijos naudojamos apšvietimo kasetėms, sviediniams ir bomboms įrengti bei apšviesti teritoriją ar atskirus objektus. Dažniausiai naudojama kompozicija: 18% aliuminio, 4% magnio, 75% bario nitratas, 3% džiovinimo aliejaus. Apšvietimo kompozicijos presuojamos į cilindrinį apvalkalą, kurio vienoje pusėje įspaudžiama uždegimo kompozicija (dūmų milteliai). Apšvietimo kasetės schema parodyta fig. 3.6. Kai kurių apšvietimo kompozicijų charakteristikos pateiktos lentelėje. 3.4.
3.4 lentelė
Kai kurių apšvietimo kompozicijų charakteristikos
amunicija |
Šviesos galia, tūkstančiai žvakių |
Veiksmo laikas, s |
Kasetė |
||
sviedinys |
||
oro bomba |
Padegamosios kompozicijos naudojamos kulkoms, sviediniams ir bomboms aprūpinti. Jie skirstomi į tris grupes.
· Termito padegamosios kompozicijos, kuriose kaip oksidatorius yra metalų oksidų.
· Padegamosios kompozicijos – deguonies turintys mišiniai (druskos).
· Deginamosios kompozicijos, kurių sudėtyje nėra oksiduojančios medžiagos.
Ryžiai. 3.6. Apšvietimo kasetės schema:
1-rankovė; 2 kapsulės; 3 įkrovimas juodos pudros;
4-uždegiklio sudėtis; 5 – apšvietimo kompozicija; 6 vnt
Termito padegamosios kompozicijos yra pagamintos iš termito (25% aliuminio ir 75% geležies oksido mišinio), kurio degimo temperatūra yra apie 2500 ° C. Grynas termitas nenaudojamas, nes jis mažai užsidega. spindulys. 76 mm sviedinio termito padegamosios kompozicijos pavyzdys pateiktas lentelėje. 3.5.
3.5 lentelė
Termito padegamojo sviedinio sudėtis
Medžiaga |
bario nitratas |
Kalio nitratas |
geležies oksidas |
Aliuminis |
Magnis |
Cementas |
Deginamosios kompozicijos su oksiduojančiu agentu įvairių druskų pavidalu suteikia aukštos temperatūros degus ir degus. Šios kompozicijos naudojamos padegamiesiems mažo kalibro sviediniams ir kulkoms įrengti. Padegamosios kompozicijos be oksiduojančios medžiagos dega dėl atmosferos deguonies. Kaip pavyzdį paimkime aviacinę bombą su elektronų korpusu (92% magnio ir 8% aliuminio lydinys), užpildytą termito kompozicija. Degant tokiai bombai, susidaro iki (700 ÷ 900) ° C temperatūra ir susidaro karštos kibirkštys, kurios išsisklaido dideliu atstumu.
Į padegamąsias kompozicijas įeina sukietėjęs kuras (napalmas) – želatinos masė, gaunama sumaišius stearino rūgštį ir kaustinės sodos alkoholinį tirpalą su naftos produktais. Lengvai užsidega ir suteikia ryškią tūrinę liepsną.
Savaime užsidegančios medžiagos – baltas fosforas ir mišiniai su juo lengvai užsidega ore ( T » 1000°C). Šios medžiagos naudojimo pavyzdys yra tankų padegimo buteliai, kurie buvo plačiai naudojami Didžiojo Tėvynės karo metu („Molotovo kokteilis“). Juose yra anglies disulfide ištirpusio kuro ir fosforo. Tirpikliui išgaravus, fosforas užsiliepsnoja ore, o pirmiausia užsidega anglies disulfido garai, o po to pagrindinis kuras.
Signalinės kompozicijos degdamos sukuria spalvotą liepsną, pavyzdžiui, raudoną, geltoną, žalią, baltą. Signaliniai traukiniai su liepsnomis mėlynos spalvos netaikyti, nes mėlyna liepsna sunku pamatyti per atstumą. Norint gauti raudoną liepsną, į kompoziciją įvedami stroncio junginiai, žalios liepsnos - bario junginiai, geltonos - natrio druskos, baltosios - bario ir kalio druskos. Norėdami padidinti ryškumą, į signalų kompozicijas pridedama iki 5% aliuminio arba aliuminio-magnio lydinio. Signalų kompozicijos naudojamos 26 mm šoviniuose (raketų paleidimo įrenginiuose). Raketos aukštis – 90 m, užtaiso degimo laikas – 6,5 s, liepsnos šviesos intensyvumas – 10 000 žvakių.
Dūmų kompozicijos skirtos objektams užmaskuoti ir priešo kovinių formacijų dūmams. Jie naudojami dūmų bomboms, sviediniams, minoms įrengti. Pagal dūmų susidarymo proceso pobūdį jie skirstomi į tris grupes.
· Dūmų susidarymas dėl degimo.
· Dūmų susidarymas dėl kompozicijos sąveikos su oro drėgme.
· Dūmų susidarymas dėl terminės sublimacijos.
Pirmajai grupei priklauso baltasis fosforas. Esant +50°C temperatūrai, užsiliepsnoja ir dega, susidaro tiršti balti dūmai. Antrajai grupei priklauso sieros trioksidas, alavo tetrachloridas, chlorosulfono rūgštis. Trečiajai grupei priklauso dūminės bombos (Eršovo bombos), kurias sudaro kalio nitratas (10%), amonio chloridas (40%), bartolito druska (20%), medžio anglis (10%), naftalenas (20%). Deginant Eršovo mišinį, sublimuojamas amonio chloridas ir naftalenas, kurių garų kondensacija sukelia dūmų susidarymą.
Tracer kompozicijos yra skirtos nurodyti kulkos ar sviedinio skrydžio trajektoriją (baltas arba raudonas pėdsakas). Atsekamųjų medžiagų pavyzdžiai pateikti lentelėje. 3.6.
Pirotechnikos kompozicijos kartu su aukščiau aptartais karinių pritaikymų pavyzdžiais plačiai naudojamos kaip užtaisai raketoms ir pirotechnikos įtaisams įrengti saliutų metu, organizuojant spalvingus fejerverkus ir kitus šventinius reginius. Šiame pirotechnikos užtaisuose naudojami įvairių kompozicijų deriniai.
3.6 lentelė
Atsekamųjų mišinių sudėtis
žymeklio sudėtis |
Medžiaga |
|
Baltas takelis |
bario nitratas |
|
Magnis |
||
Šelakas |
||
Raudonas takelis |
Stroncio nitratas |
|
Magnis (aliuminis) |
||
Cementas |
47. Priklausomai nuo panaudojimo, sprogmenys yra atskiriami
Priklausomai nuo panaudojimo, sprogmenys skirstomi į tris dideles grupes: inicijuojančius, traiškančius, varomuosius (parakas).
Iniciatoriai Sprogmenys skiriasi tuo, kad įprasta jų sprogstamojo virsmo forma yra visiškas detonavimas. Inicijuojantys sprogmenys yra jautriausi išoriniam poveikiui ir lengvai sprogsta nuo nedidelio smūgio, dūrio, liepsnos pluošto ir pan. Iš jų daugiausia gaminami įvairūs uždegikliai ir kapsulių įranga, naudojama kitų sprogstamųjų medžiagų sprogioms transformacijoms inicijuoti. Kasetiniams uždegimo gruntams įrengti didžiąja dalimi naudojama smūginė kompozicija (gyvsidabrio fulminato, bertoleto druskos ir stibio mišinys).
Iniciatyvūs sprogmenys apima:
Sprogus gyvsidabris;
švino azidas;
TNRS (švino trinitrorezorcinatas, švino stifnatas).
Smulkinimas (sprogdinimas) Sprogmenys vadinami tomis, kurios, esant santykinai saugiai apyvartoje, detonuoja be gedimų. Jie yra susprogdinti sprogstamųjų medžiagų kapsulėmis. Sprogstamųjų sprogmenų transformacijos greitis siekia kelis šimtus metrų per sekundę. Jie naudojami kaip sprogstamieji užtaisai sviediniams, aviacinėms bomboms, minoms ir granatoms.
Brisanto sprogmenys skirstomi į 3 grupes:
a) Didelės galios sprogmenys ( TEN (tetranitropentaeritritolis, pentritas); heksogenas (trimetilentrinitroaminas); tetrilas (trinitrofenilmetilnitroaminas);
b) BB normali galia(trotilas (trinitrotoluenas, tol, TNT); pikrino rūgštis (trinitrofenolis); plastikiniai sprogmenys (plastidai);
in) Mažos galios sprogmuo(amonio nitratas; amonio salietros sprogstamosios medžiagos (amonitai, dinamitai).
Be to, brisantiniai sprogmenys yra nitroglicerinas ir kt.
Nitroglicerinas yra riebus bespalvis skystis. Savybės yra gana nestabilios ir gali sprogti nuo smūgio, todėl naudojamas retai.
Dinamitas yra sugerianti medžiaga, įmirkyta nitroglicerinu. Po to jis suvyniotas į blizgų popierių. Laikui bėgant ant jo paviršiaus atsiranda skysto nitroglicerino lašų, todėl jis tampa mažiau stabilus. Kai iš jo pradeda tekėti nitroglicerinas, batonėliai virsta riebiu netvarka ir tampa labai pavojingi. Daugelis kitų sprogmenų taip pat „prakaituoja“, o šlapios dėmės ant maišo yra tikras ženklas, kad jame gali būti sprogstamasis įtaisas.
Metamas BB arba parakas , vadinami tie, kurių sprogstamieji virsmai yra greito degimo pobūdžio, dažniausiai vykstantys kelių metrų per sekundę greičiu. Parakas naudojamas visų tipų šaunamuosiuose ginkluose kaip energijos šaltinis, reikalingas kulkos (sviedinio) judėjimui perduoti. Todėl iš visų rūšių sprogmenų šaudymui labiausiai rūpi parakas, o tam reikia bent jau bendrai susipažinti su jų savybėmis ir ypatybėmis.
Parako sudėtis, fizinės ir cheminės savybės skirstomos į dūminis(mechaniniai mišiniai) ir be dūmų(koloidinis).
Dūminiai arba juodi milteliai, palyginti su kitomis šiuo metu žinomų raketinių sprogmenų rūšimis, yra balistiškai nepalankūs ir neproduktyvūs darbo atžvilgiu; po sprogimo jo miltelinės dujos, palyginti su pradiniu užtaiso tūriu, padidina savo tūrį tik 280-300 kartų.
Taip pat gali būti naudojamas kaip įkrovimas. TNT šaškės (75 g, 200 g ir 400 g), dėžės su TNT blokeliais, sveriančiais 25 kg, plastikinių sprogstamųjų briketų ar kitų standartinių karinių užtaisų (koncentruotų, pailgų, kaupiamųjų). Priklausomai nuo sprogstamojo įtaiso paskirties, užtaisui gali būti naudojami indai su dūminiais ir bedūmiais milteliais.
abstrakčiai
Nauji inicijuojantys sprogmenys be švino ir gyvsidabrio
Įvadas
inicijuojantis sprogus azido oksidiazo junginys
Inicijuojantys sprogmenys yra tokie sprogmenys, kurie turi labai didelį jautrumą ir sprogsta nuo nežymaus išorinio mechaninio (smūgio, trinties) ar terminio (lazerio spindulys, liepsna, karštis, elektros srovė) poveikio. Šios medžiagos visada detonuoja ir sukelia kitų sprogmenų detonaciją. Inicijuojantys sprogmenys naudojami nedideliais kiekiais, kad būtų įrengti pradiniai sprogimo impulsai. Paleidžiant sprogmenis, perėjimas nuo degimo prie detonacijos vyksta greitai, ne didesniu kaip kelių milimetrų atstumu nuo užsidegimo vietos. Kuo didesnis sprogmenų inicijavimo efektyvumas, tuo trumpesnė perėjimo nuo degimo iki detonacijos atkarpa ir tuo didesnis detonacijos greitis. Jei ant didelio sprogstamojo užtaiso uždėsite nedidelį paleidimo sprogmenį ir jį padegsite, tada jo sprogimas sukels tokį stiprų smūgį, dėl kurio sprogs ir stiprus sprogmuo.
Yra dvi pagrindinės TRS taikymo sritys:
) Detonacijos sužadinimui BVV užtaisuose.
) Uždegimo kompozicijoms, skirtoms miltelių užtaisams uždegti arba detonacijai inicijuoti pagrindinio IVV užtaisuose, jautrinti.
Kaip inicijuojantys sprogmenys, gyvsidabrio fulminatas, švino azidas ir švino stifnatas yra plačiausiai naudojami, tačiau santraukoje kalbama tik apie sprogmenis, kuriuose nėra švino ir gyvsidabrio.
1.
Diazonio druskos
Diazonio druskos su oksiduojančiais anijonais turi sprogstamųjų savybių, o beveik visi arildiazonio perchloratai yra IVV. Turi aukštą inicijavimo gebėjimą kartu su patenkinamomis eksploatacinėmis savybėmis 2,4 - dinitro-diazobenzeno perchloratas (2,4 - dinitrofenildiazonio perchloratas).
Pradinis jo gamybos produktas yra 2,4-dinitroanilinas.
4 - Dinitrodiazobenzeno perchloratas yra efektyvus IVV, turintis šias savybes: t blyksnis, 5 sek. = 215 apie C; \u003d 1,65 g / cm 3, minimalus tetrilo įkrovimas yra 0,007 g (palyginimui: sprogstamasis gyvsidabris - 0,35 g, o švino azidas - 0,025 g).
4 - Dinitrodiazobenzeno perchloratas šviesoje skyla, tačiau fotoskilimo produktai sudaro nuo šviesos apsauginę plėvelę, todėl suyra tik paviršinis sluoksnis, o krūvio inicijavimo gebėjimas nekinta. Produktas yra termiškai stabilus: medžiagos sprogstamumo savybės išliko dvi metus laikant užtaisus 80°C temperatūroje. Vėlesniais dešimtmečiais buvo pakartotinai bandoma rasti praktinį šio fenildiazonio perchlorato pritaikymą, įskaitant kaip mažai toksišką IVV komerciniams CD ir ED. Tačiau plačiai naudoti 2,4-dinitrodiazobenzeno perchloratą trukdo du reikšmingi trūkumai: higroskopiškumas, techninis produktas yra perspaustas.
2. Oksidiazo junginiai
Daugelis oksidazofenolių turi sprogstamųjų savybių. Didžiausia praktinė IVV svarba diazofenolių serijoje yra 2-diazo-4,6-dinitrofenolis, C 6 H 2 N 4 O 5 , (diazodinitrofenolis, DDNP, DDNP ) . Molekulinė masė 210,1, deguonies balansas -60,9%.
Diazodinitrofenolis nėra higroskopiškas, mažai tirpsta vandenyje, tirpsta metanolyje ir etanolyje, gerai tirpsta acetone, nitroglicerine, nitrobenzene, aniline, piridine ir acto rūgštyje. Ant saulės šviesa Darosi tamsu. DDNF tankis min. \u003d 1,719 g / cm 3, susidarymo šiluma 321 kJ / mol.
Literatūroje DDNF buvo pasiūlyta tiek atvira, tiek ciklinė diazofenolio fragmento struktūra.
Remiantis kvantiniais cheminiais skaičiavimais, labiausiai tikėtina, kad šis junginys dujų fazėje yra atvira struktūra:
DDNF brisansas yra ~95% TNT brisanso, švino bloko sprogstamumas yra 326 cm 3 /10 g. mažiausias tetrilo įkrovimas yra 0,13 g, tai yra mažesnis nei gyvsidabrio fulminato. DDNP yra mažiau jautrus smūgiams nei švino azidas. DDNF detonacijos greitis yra 4400 m/s, kai krūvio tankis 0,9 g/cm 3, 6600 m/s, kai krūvio tankis 1,5 g/cm 3, 6900 m/s, kai krūvio tankis 1,6 g/cm 3 . Sprogus DDNF skilimas apibūdinamas tokia lygtimi:
C 6 H 2 N 4 O 5 à 42 CO + 2,52 CO 2 + 2,94 H 2 O +
3,15 H2 + 7,67 C + 7,87 HCN + 16,1 N2
Diazodinitrofenolis gaunamas diazotuojant pikramo rūgštį natrio nitritu 10% sieros rūgštyje pagal schemą:
Tikslinis produktas nusėda iš reakcijos masės raudonai rudų nuosėdų pavidalu. DDNP sintezės metodo trūkumas yra didelis toksinių medžiagų buvimas Nuotekos. DDNF žaliavos bazė yra gana plati, nes pradinė medžiaga - pikramo rūgštis, kuri sintetinama dalinai redukuojant pikrino rūgštį natrio sulfidu, yra komercinis produktas (naudojamas daugelio dažiklių sintezei).
DDNF kaip IVV turi šiuos trūkumus: yra perspaustas, neturi pakankamai didelio atsparumo karščiui, junginys greitai tamsėja saulės šviesoje, taip pat skatina imuninį atsaką, kuris prisideda prie alerginio sindromo išsivystymo.
Diazodinitrofenolis buvo pritaikytas kaip IVV pramoniniams inicijavimo agentams Jungtinėse Valstijose ir Kinijoje, taip pat kaip mažai toksiškų šaulių ginklų, įskaitant sportinius ir medžioklinius ginklus Europoje, komponentas. Šiaurės Amerika
. Azidai
Sidabro azidas
,
AgN 3 - mol. svoris 149,9. Iniciatyvus sprogmuo. Šviesos įtakoje jis tamsėja. Netirpus vandenyje ir organiniuose tirpikliuose. Nehigroskopiškas. Tirpsta vandeniniame amoniake ir vandenilio fluoride. Kristalizuojasi iš vandeninio amoniako. Sunaikinta azoto rūgštimi. Sidabro azido kristalų tankis yra 5,1 g/cm 3 . Kristalinės gardelės energija yra 857,69 kJ/mol. Formavimosi entalpija (DH f o) yra + 279,5 kJ / mol, pagal kitus šaltinius + 311 kJ / mol. Detonacijos greitis esant didžiausiam tankiui yra 4,4 km/s. Dujų tūris detonacijos metu yra 244 l / kg. Sprogumas 115 cm 3 /10 g Sidabro azidas jautrus smūgiams ir trinčiai. Produktas nėra represuotas. Iniciatyvumo požiūriu sidabro azidas yra žymiai pranašesnis už švino azidą. Sidabro azido detonacijos greitis yra 3830 m/s, esant 2,0 g/cm 3 tankiui. Sidabro azido detonacijos greičio pokytis didėjant krūvio tankiui apibūdinamas lygtimi:
D r \u003d D 0 + 770 (r - r 0) m / s, kur r 0 = 2 g / cm 2.
Sidabro azido detonacijos slėgis priklauso nuo krūvio tankio:
P = (40r - 61) . 10 2 MPa
Sidabro azido minkštėjimo temperatūra yra 250 0 C. Sidabro azidas visiškai ištirpsta 300 0 C temperatūroje (skilimas). Greitas kaitinimas iki 300 0 C sukelia sidabro azido sprogimą. Sidabro azido trūkumas yra prastas suderinamumas su stibio sulfidu (Sb 2 S 3) ir tetrazenu, kurie yra daugumoje dūrių kompozicijų. Sidabro azidas gaunamas maišant natrio azido ir vandenyje tirpių sidabro druskų tirpalus. Daugelyje šalių (Didžiojoje Britanijoje, Švedijoje) reakcijos metu susidaro nedidelis sidabro azido kiekis
AgNO 3 + NaN 3 AgN 3 + NaNO 3
Alternatyvi birių sidabro azido gamybos technologija reakcijos būdu
3 + N 2 H 4 + NaNO 2 AgN 3 + NaNO 3 + 2H 2 O
Sidabro azidas ribotai naudojamas kaip TRS mažo dydžio inicijavimo įtaisuose, kur švino azidas nėra veiksmingas, ir karščiui atspariuose pūtimo gaubtuose. Padidėjus kapsulės inicijuojančio užtaiso matmenims, vaizdas pasikeičia: sidabro azidas tampa mažiau efektyvus, palyginti su IVV švino azidu, nes jo detonacijos greitis yra žymiai mažesnis. Praktinį sidabro azido naudojimą riboja didelis jautrumas trinčiai, sunku gauti urmu ir didelė kaina.
kadmio azidas
, Cd(N3) 2 mol. svoris 196,46 - baltos kristalinės medžiagos, sukeliančios sprogmenis. Jis tirpsta ir hidrolizuojasi su vandeniu. Higroskopiškas. Pavienių kristalų tankis yra 3,24 g/cm 3 . Sprogimo karštis, įvairiais skaičiavimais, yra 2336-2616 kJ/kg, T pl. \u003d 291 0 С (su dekomp.), T aux. (5 s) = 360 0 C. Kadmio azido detonacijos greitis yra 3760 m/s, kai tankis 2,0 g/cm 3. Švino azido detonacijos greičio pokytis didėjant krūvio tankiui apibūdinamas lygtimi:
D r \u003d D 0 + 360 (r - r 0) m / s, kur r 0 = 2 g / cm 2.
Švino azido detonacijos slėgis priklauso nuo krūvio tankio:
P = (59r - 106).10 2 MPa
Kadmio azidas yra jautrus smūgiams ir trinčiai. Kadmio azido inicijavimo gebėjimas yra didesnis nei švino azido. Kadmio azidas gaunamas reaguojant kadmio hidroksidui arba karbonatui su HN 3 pertekliumi.
Cd(OH) 2 + 2 HN 3 à Cd(N 3) 2 + 2 H 2 O 3 + 2 HN 3 à Cd(N 3) 2 + CO 2 + H 2 O
talio azidas
,
TlN 3, sako jie. svoris 246,41 - geltoni kristaliniai milteliai. BB inicijavimas. Jis blogai tirpsta vandenyje ir organiniuose tirpikliuose. Kristalinės gardelės energija 685,1 kJ / mol, susidarymo entalpija (DH f o) = 234 kJ / mol, Tm = 334 0 C, Tvsp. (1 s) = 500 0 C. Talio azidas yra mažiau jautrus smūgiams ir trinčiai nei švino azidas. Talio azido inicijavimo gebėjimas yra pastebimai mažesnis nei švino azido. Toksiška. Blogas suderinamumas su nitro junginiais. Patogus laboratorinis talio azido gavimo būdas yra talio perchlorato ir natrio azido vandeninių tirpalų reakcija.
TlClO 4 + NaN 3 à TlN 3 + NaClO 4
Talio azidas yra nuodingas. Talio azidas pramonėje nenaudojamas kaip IVV. Moksliniuose tyrimuose naudojamas ribotas.
. organiniai peroksidai
Acetono peroksidas (acetono diperoksidas, 1,1,4,4-tetrametil-2,3,5,6-tetraoksacikloheksanas)
, (C3H6O2) 2 - mol. masė 148, baltas kristalinis gruntas. Acetono diperoksidas gerai tirpsta organiniuose tirpikliuose: benzene, acetone, chloroforme, dietilo eteryje, petroleteryje. Tankis \u003d 1,33 g / cm 3, T pl. \u003d 132 - 133 0 C, T aux. (5 s) apie 180 0 C. Labai laki medžiaga. Acetono diperoksido garų slėgis 25 0 C temperatūroje yra 17,7 Pa. Acetono diperoksidas yra mažiau jautrus smūgiams nei švino azidas.
Jo inicijavimo gebėjimas yra didesnis nei gyvsidabrio fulminato, bet mažesnis nei švino azido. Kitais duomenimis, 0,5 g acetoninio diperoksido užtaisas, įspaustas į movą iš KD Nr. 8, esant 30 MPa slėgiui, RDX įkrovimo nepradėjo.
Acetono diperoksidas gaunamas reaguojant acetonui su Caro rūgštimi (vandenilio peroksido tirpalu koncentruotoje sieros rūgštyje) acto anhidrido terpėje.
Tricikloacetono peroksidas (ciklotriacetono peroksidas, 1,1,4,4,7,7-heksametil-2,3,5,6.8.9-heksaoksaciklononanas)
, C9H18O6, mol. masė 222,1 – paleidžiamas sprogmuo.
(CH3)2C-O-O-C (CH3)2
Ciklotriacetono peroksidas sudaro bespalvius kristalus prizmių pavidalu. Kristalo tankis 1,272 g/cm 3 (rentgenas), jis gerai tirpsta benzene, acetone, chloroforme, eteryje, petroleteryje, piridine, ledinėje acto ir azoto rūgštyse. Kaitinamas tirpsta etilo alkoholyje, netirpsta vandenyje ir vandeniniuose amoniako tirpaluose. Sudaro mažiausiai šešias polimorfines formas. Hidrolizuojamas praskiestomis rūgštimis. T pl. yra 97 0 C. Ciklotriacetono peroksido susidarymo energija yra 90,8 kJ/mol. Deguonies balansas -151,3%. Sprogimo šiluma 5668 kJ/kg. Sprogumas 250 cm 3 /10 g Detonacijos greitis esant 0,92 g/cm 3 tankiui 3750 m/s, esant 1,18 g/cm 3 tankiui - 5300 m/s, sprogstamumas švino bloke 250 cm 3 /10 d. Ciklotriacetono peroksidas nerūdija vario, aliuminio, cinko, alavo, geležies; švinas korozuoja. Ciklotriacetono peroksido jautrumas smūgiams yra didesnis nei švino azido; ciklotriacetono peroksidas yra prastesnis už švino azidą: jo minimalus įkrovimas heksogenui yra 0,1 g (slėgio slėgis 30 MPa) ir 0,16 g TNT.
Produktas gaunamas iš acetono, parūgštinto sieros rūgštimi, kuri apdorojama perhidroliu (atskiestu vandenilio peroksido tirpalu).
Ciklotriacetono peroksidas yra kinetinis acetono oksidacijos produktas, o acetono diperoksidas yra termodinaminis produktas, tai yra, laikant, trimeris gali virsti dimeru. Dėl didelio nepastovumo ir polinkio sublimuotis acetono peroksidai neturi praktinės vertės kaip IVV.
5. Acetilidai
Neutralioje arba silpnai rūgštinėje terpėje, sumaišyta druska Ag 2 C 2 . AgNO 3 - paleisti sprogmenį, molekulinė masė 409,7, tankis 5,369 g / cm 3 (rentgenas), skilimo temperatūra apie 220 0 C, sprogumas švino bloke 136 cm 3 / 10 g, sprogimo šiluma 1888 kJ / kg. Detonacijos greitis yra 2250 m/s esant 2,51 g/cm 3 tankiui ir 4540 m/s, kai tankis 3,19 g/cm 3 . Iniciatyvumas yra didesnis nei gyvsidabrio fulminato ir priklauso nuo dvigubos druskos gavimo būdo. Minimalus mokestis Ag 2 C 2 . AgNO 3 lygus 0,005 g kaitinimo elementui, 0,07 g tetrilui ir 0,25 g TNT. Druska neperspausta. Praktiškai jis nenaudojamas kaip TRS.
. Dinitrobenzfuroksano druskos
(KDNBF) yra mažai toksiška „pseudoiniciuojanti“ medžiaga.
6 - Kalio dinitro-7-hidroksi-7-hidrobenzfuroksanidas
Kalio darinio lydymosi temperatūra yra 174 0 C, pliūpsnio temperatūra su 5 sekundžių KDNBF vėlavimu yra 207 - 210 0 C, intensyvaus skilimo pradžios temperatūra yra apie 190 0 C. Vieno kristalo tankis yra 2,21 g/cm3. KDNBF trinties jautrumas yra toks pat kaip ir TNRS. Kalbant apie jautrumą smūgiams, aduktas (Meisenheimerio s-kompleksas) yra pranašesnis už švino azidą, bet prastesnis už gyvsidabrio fulminatą.
KDNBF galite gauti iš o-nitroanilino pagal šią schemą:
KDNBF naudojamas mažai toksiškose uždegimo pirotechnikos kompozicijose vietoj TNRS kartu su netoksišku oksidatoriumi KNO 3 ir priedais, kurie padidina kompozicijų jautrumą smūgiams ir trinčiai. Bandomoji KDNBF produkto gamyba pradėta JAV netrukus po Antrojo pasaulinio karo. Reikšmingas KDNBF mišinio trūkumas yra nepakankamai didelis atsparumas karščiui.
XXI amžiaus pradžioje jis buvo gautas ir ištirtas kaip galimas mažai toksiškas TNRS pakaitalas. kalio druskos
4,6 - dinitro-7-hidroksibenzofuroksanas
(KDNGBF),
Kalio druska 4,6 - dinitro-7-hidroksibenzofuroksanas
Skirtingai nuo KDNBF junginio , kuris yra Meisenheimerio kompleksas, medžiaga KDNGBF yra paprasta druska.
Kalio druska yra monohidrato ir bevandenės formos. KDNGBF tankis yra 1,94–2,13 g/cm 3 ribose. Druskos KDNGBF intensyvaus irimo pradžios temperatūra yra apie 270 0 C, medžiaga išlaiko savo eksploatacines savybes po kaitinimo 120 0 C temperatūroje 90 dienų. Medžiaga KDNGBF yra greitai degantis junginys, pasižymintis geru atsparumu karščiui ir gana saugiu valdymu.
KDNGBF gaunamas iš turimo meta-bromanizolio pagal šią schemą:
Paskutiniame reakcijos etape azido jonas pakeičia bromą, o metoksi grupę - hidroksilu.
Nuo 2009 m. pradžios Jungtinėse Valstijose KDNGBF druska buvo patvirtinta naudoti mažo toksiškumo pirotechnikos kompozicijose, skirtose inicijavimo agentams.
7. Metalų kompleksų derinimas su išorine sfera
Padidėję reikalavimai sprogstamųjų sprogmenų technologinei, eksploatacinei ir aplinkos saugai paskatino mokslininkus ieškoti daug energijos suvartojančių junginių serijoje. D-metalų kompleksinės druskos .
Jungtinėse Valstijose buvo pasiūlyta naudoti kaip sprogmenį saugioms inicijavimo priemonėms perchloratas pentaaminas (5-ciano-2H-tetrasolato-N2) kobaltas (III)
(CP)
Perchlorato pentaaminas (5-ciano-2H-tetrasolato-N2) kobaltas (III), CP
SR komplekso monokristalų tankis 1,97 g/cm 3, intensyvaus skilimo pradžios temperatūra (kaitimo greičiui 20 o C/min.) 288 0 C. Trejus metus veikiant 80 0 C, SR pavyzdys išlaikė visas veikimo savybes. Perėjimo nuo degimo iki detonacijos atkarpa (kai užtaiso skersmuo 5 mm) yra apie 4,5 mm, perėjimo nuo degimo iki detonacijos laikas yra apie 75 μs, detonacijos greitis yra 7,18 km/s, kai tankis 1,75 g/ cm 3. SR detonacijos greičio priklausomybė nuo krūvio tankio apibūdinama tokia lygtimi:
D = 0,868 + 3,608 r,
kur D yra detonacijos greitis (km/s),
r – pradinis CP krūvio tankis (g/cm3).
Visi matavimai buvo atlikti, kai įkrovos skersmuo yra 6,35 mm.
SR komplekso jautrumas smūgiams yra mažesnis nei kaitinimo elemento jautrumas. Metalo kompleksas prastai suderinamas su standartiniu BVV – aštuongenu. SR yra šiek tiek higroskopiškas.
„Unidinamic“ (JAV) sukurtas SR gavimo technologinis procesas susideda iš kelių etapų.
Pirma, karboksipentaminkobalto (III) nitratas (CPCN) gaunamas vykstant reakcijai:
2 Co(NO 3) 2 + NH 3 (H 2 O) + 2 (NH 4) 2 CO 3 + 1/2O 2 a
à 2 NO 3 + 2 NH 4 NO 3 + H 2 O
CPCN sintezės procesas apima oro burbuliavimą per maišomą amonio karbonato ir kobalto nitrato pastos masę amoniako tirpale 96 valandas, kad Co 2+ oksiduotųsi į Co 3+. Pasibaigus aeracijai, ryškiai raudona reakcijos masė pašildoma iki 70-75 0 C, kad ištirptų CPCN druska, filtruojama nuo priemaišų ir atšaldoma iki 0 0 C. Nusodintas produktas plaunamas alkoholiu ir išdžiovinamas.
Gauta medžiaga neturi sprogstamųjų savybių.
Norint gauti akvapentaaminkobalto (III) perchloratą (APCP), CPCN kompleksas apdorojamas dideliu perchloro rūgšties pertekliumi.
NO 3 + 3 HClO 4 à (ClO 4) 3 + CO 2 + HNO 3
Procesas vyksta dviem etapais.
Iš parūgštinto perchloro rūgštimi amonio perchlorato tirpalo išgryninto komplekso CP-raw. Išvalius pašalinama pagrindinė "amido komplekso" dalis ir beveik visas nesureagavęs ciantetrazolas, taip pat likučiai azoto rūgštis. Norima frakcinė SR sudėtis gaunama į atšaldytą propanolį-2 pridedant karšto vandeninio išgryninto SR tirpalo. Po filtravimo produktas sijojamas ir keletą valandų džiovinamas 60 - 65 0 C temperatūroje. Vienam nusodinimui gaunama apie 1 kg komercinės SR, tinkamos inicijavimo priemonėms įrengti.
Ši reakcija yra pagrindinė visame SR sintezės procese.
Medžiagą SR siūloma naudoti elektriniuose detonatoriuose. Tačiau kompleksas yra toksiškas, todėl jis negali būti plačiai naudojamas.
perchloratas
pentaaminas (5-nitrotetrazolato-N2) kobaltas (III)
(NCP, NCT) Rusijoje buvo nustatytas ribotas naudojimas kaip sprogmuo saugiam paleidimui. Vamzdžių medžiaga, palyginti su tradicine TRS, turi mažesnį jautrumą statinės elektros iškrovoms. NKT komplekso monokristalų tankis 2,03 g/cm 3 , intensyvaus irimo pradžios temperatūra 265 0 С (TG/DTA). Termostatavimas sandariomis sąlygomis 200°C temperatūroje 6 valandas nepakeičia jo savybių. Perėjimo nuo degimo iki detonacijos atkarpa ties vamzdžiu, kurio skersmuo 6,25 mm, kai r = 1,60-1,63 g/cm 3
yra apie 4,5 mm. Vamzdelio medžiagos detonacijos greitis yra 6,65 km/s, kai tankis 1,61 g/cm 3 . Minimalus heksogeno įkrovimas įvorėje iš KD Nr. 8 yra 0,15-0,20 g. Vamzdžių komplekso jautrumas smūgiams yra mažesnis nei kaitinimo elemento jautrumas. Produktas yra nehigroskopinis. NCT junginys yra mažiau toksiškas nei SR kompleksas.
Perchlorato pentaamino (5-nitrotetrazolato-N 2) kobalto (III), vamzdeliai
Vamzdžių gavimo technologinis procesas yra panašus į technologinį CP ruošimo procesą. Tikslinis kompleksas sintetinamas iš АРСР kompleksinės druskos ir 5-nitrotetrazolo natrio druskos vandeniniame perchlorato tirpale 95 - 100 0 C temperatūroje tris valandas. Vamzdžių komplekso valymo nuo priemaišų procesas iš esmės nesiskiria nuo komercinio CP paruošimo būdo.
Kaip viena iš perspektyviausių sprogmenų saugioms uždegimo priemonėms, įskaitant lazerinius, laikomas perchloratas tetraaminas-cis-bis (5-nitro-2H-tetrazolato-N2) kobaltas (III)
(BNCP):
Perchlorato tetraaminas-cis-bis (5-nitro-2H-tetrazolato-N2) kobaltas (III), (BNCP)
Vieno BNCP medžiagos kristalo tankis yra 2,05 g/cm 3
, detonacijos greitis esant 1,79 g/cm tankiui 3
lygus 7117 m / s, intensyvaus skilimo pradžios temperatūra (kai šildymo greitis 20 ° C / min.) 269 ° C (DSC). Minimalus RDX įkrovimas šovinio korpuse iš CD Nr.8 yra 0,05 g, perėjimo nuo degimo iki detonacijos laikas apie 10 μs. BNCP komplekso smūgio jautrumas yra didesnis nei SR medžiagos, bet mažesnis nei PETN. BNCP medžiaga gaunama vykstant reakcijai:
Reakcija vyksta maždaug 90 °C temperatūroje, o laikymo laikas apie 3 valandas. BNCP sintezėje pradinis kobalto tetraaminatas buvo naudojamas ClO 4 perchlorato arba NO 3 nitrato pavidalu, kurio sintezė ir savybės išsamiai aprašytos literatūroje. 5-nitrotetrazolo natrio druska buvo gauta naudojant Sandmeyer reakciją, dalyvaujant vario druskoms (žr. 6.2 skyrių), arba tokiu nekataliziniu būdu:
Reakcija vykdoma dviem etapais. Pirmajame etape 5-aminotetrazolas diazotuojamas su natrio nitrito pertekliumi sieros rūgštyje. Antrame etape reakcijos masė neutralizuojama natrio karbonatu, distiliuojamas vanduo, o tikslinis produktas ekstrahuojamas acetonu iš druskų mišinio. Natrio nitroterazolatas yra išskiriamas kaip kristalinis hidratas, kuris yra mažiau pavojingas nei bevandenė druska.
BNCP komplekso išeiga buvo 50-60%, atsižvelgiant į kompleksinį kobalto karbonatą. BNCP kompleksas buvo pritaikytas JAV raketų sistemų piroautomatinėse sistemose kaip puslaidininkių ir optinių detonatorių dalis.
Sudėtiniai kobalto (III) aminatų perchloratai su tetrazolo ligandais yra atsparūs karščiui, nehigroskopiški ir saugesni nei įprasti IVV. Šiose medžiagose nėra labai toksiškų sunkiųjų metalų: gyvsidabrio, švino, kadmio. Sudėtingas aminekobalto (III) katijonas yra mažai toksiškas. Tačiau šių kobalto kompleksų sudėtyje yra biologiškai pavojingo perchlorato anijono, kuris tikriausiai yra teratogenas (sukelia deformacijas vaiko prenatalinio vystymosi metu) ir veikia skydliaukę. Todėl kompleksiniai kobalto (III) aminatų perchloratai su azolo ligandais negali būti klasifikuojami kaip „žaliosios“ inicijuojančios medžiagos.
Tuo tarpu, ieškant mažai toksiškų energijos prisotintų medžiagų inicijavimo agentams, XXI amžiaus pradžioje Los Alamos nacionalinės laboratorijos (JAV) mokslininkai gavo vario ir geležies kompleksines 5-nitrotetrazolio druskas, kurios pristatomos kaip idealios „žaliosios“ “ inicijuojančios medžiagos. Kompleksai turi tokią bruto formulę:
(Katė) 1-4 [M II (NT) 3-6 (H2O) 3-0],
kur Katė \u003d NH 4, Na, M \u003d Fe, Cu
Tyrimo autoriai teigia, kad šių metalų kompleksų eksploatacinės savybės yra lengvai kontroliuojamos pagal Cat ir M prigimtį, taip pat turinį. NT - molekulėje. Nustatyta, kad kompleksai
Na 2 ir Na 2
yra saugesni TRS nei AC ir THRS. Kai kurios sudėtingų nitrotetrazolų charakteristikos FeII ir CuII pateikiami lentelėje.
Metalų kompleksų nitrotetrazolatų Fe II ir Cu II savybės
At aukšto slėgio kompleksai yra slopinami. Bandymai parodė, kad eksperimentiniai CD ir ED, kuriuose yra Na 2 komplekso arba Na 2 druskos inicijavimo krūviai, savo savybėmis nesiskyrė nuo standartinių su švino azidu. pramoninės gamybosšių metalų kompleksų, matyt, šiuo metu nėra. Tai, kad nikelio hidrazinatai su oksiduojančiais anijonais turi trumpą degimo–detonacijos pereinamojo laikotarpio sritį ir gali būti naudojami energijos prisotintoms organinėms medžiagoms inicijuoti, buvo žinoma jau maždaug šimtą metų. Tačiau šie junginiai savo efektyvumu yra prastesni už švino azidą, todėl iki šiol nebuvo svarstoma galimybė juos praktiškai pritaikyti CD ir ED. Aplinkai nekenksmingų, daug energijos turinčių junginių, kurie nekenkia, paieška aplinką, privertė tyrėjus grįžti prie šios metalų kompleksinių druskų klasės. Vienas iš perspektyvių „žaliųjų“ energijos prisotintų junginių, galinčių pakeisti švino azidą pramonėje hidrazino nikelio (II) nitratas
Ni(N2H4)3(NO3)2 .
Vieno komplekso kristalo tankis yra 2,129 g/cm 3 . Ni(N 2 H 4) 3 (NO 3) 2 komplekso presuoto krūvio tankis yra 1,55 g / cm 3 (esant 20–40 MPa presavimo slėgiui) ir apie 1,70 g / cm 3 (spaudžiant slėgis 60–80 MPa). Sudėtingo nikelio nitrato krūviai slopinami esant didesniam nei 60 MPa slėgiui. Kompleksinio nikelio hidrazinato pliūpsnio temperatūra po 5 sekundžių vėlavimo yra 167 ° C. Skilimo pradžios temperatūra ir intensyvaus skilimo pradžios temperatūra, nustatyta diferencine termine analize (DTA), yra atitinkamai 210 ° C ir 220 ° C. . Kompleksinio nikelio nitrato terminio skilimo aktyvavimo energija yra 78 kJ/mol (pagal TG/DTA analizės rezultatus) ir 89 kJ/mol (pagal T blyksnį). Metalo komplekso detonacijos greitis yra 7,0 km/s, kai krūvio tankis yra 1,7 g/cm 3 . Minimalus Ni (N 2 H 4) 3 (NO 3) 2 įkrovimas įvorėje iš KD Nr. 8 pagal kaitinimo elementą yra 0,15 g. Kompleksinis nikelio nitratas gaunamas iš turimų žaliavų, standartinėje įrangoje vandens aplinka 65 0 C temperatūroje pagal lygtį: Ni(NO 3) 2 * 6H 2 O + 3N 2 H 4 * H 2 O à Ni (N 2 H 4) 3 (NO 3) 2 + 9H 2 O Hidrazino nikelio (II) nitratas Kompleksinis nitratas Ni(N 2 H 4) 3 (NO 3) 2 (rožinė medžiaga) nėra higroskopiškas ir praktiškai netirpsta vandenyje, dera su struktūrinėmis medžiagomis. Metalo kompleksas atsparus saulės spinduliams ir rentgeno spinduliams, nejautrus statinės elektros krūviams. Kinija sukūrė pramoninę sudėtingo nikelio hidrazino gamybos technologiją. Kompleksinis nikelio nitratas Ni(N 2 H 4) 3 (NO 3) 2 naudojamas Kinijoje aplinkai nekenksminguose pramoniniuose CA ir ED. Sudėtingas hidrazino nikelio (II) azidas
(N 3) 2 yra dar vienas kandidatas pakeisti švino azidą „žaliuose“ pramoniniuose PD ir ED. Vieno komplekso kristalo tankis yra 2,12 g/cm 3 . Sudėtingo nikelio azido pliūpsnio temperatūra, esant 5 sekundžių vėlavimui, yra apie 193 0 C. Skilimo pradžios temperatūra yra 186 0 C (DTA). Produktas suyra dviem makrokinetiniais etapais. Pirmojo terminio skilimo etapo aktyvavimo energija yra 142,6 kJ/mol, antrojo etapo – 109,2 kJ/mol. Metalo komplekso detonacijos greitis yra 5,42 km/s, kai krūvio tankis 1,497 g/cm 3 . Minimalus įkrovimas (N 3) 2 rankovėje iš CD Nr. 8 heksogenui yra 0,045 g. Nikelio azido komplekso jautrumas smūgiams yra mažesnis nei kaitinimo elemento jautrumas. Kompleksinis azidas gaunamas iš nikelio nitrato arba acetato, hidrazino hidrato ir natrio azido pagal lygtį: Ni(NO 3) 2 * 6H 2 O + 2N 2 H 4 * H 2 O + 2NaN 3 а (N 3) 2 + 8H 2 O + 2 NaNO 3 Hidrazino nikelio (II) azidas Ni(CH3COO)2*4H2O+2N2H4*H2O+2NaN3a (N3)2+6H2O+2CH3COONa Hidrazino nikelio (II) azidas Kompleksinis nikelio azidas yra žalias polikristalinis produktas. Techninis produktas nėra higroskopinis, netirpus vandenyje. Kinijoje buvo sukurta bandomoji pramoninė sudėtingo nikelio azido gavimo technologija, leidžianti vienu nusodinimu saugiai gauti iki 5 kg produkto. ED, kurių pirminis krūvis yra hidrazinikelio (II) azido, tyrimai ,
parodė, kad jų patikimumas nėra prastesnis už įprastus ED ir gali būti naudojamas kasybos pramonėje. Išvada
Yra daug TRS, kuriuose nėra švino ir gyvsidabrio, tačiau mūsų laikais jie nėra taip plačiai naudojami (negali būti standartiniai) dėl įvairių trūkumų. Tačiau kai kuriais atvejais jie turi daugiau privalumų, o jų naudojimas yra naudingiausias ir tinkamiausias. Apibendrinant reikėtų pasakyti, kad visame pasaulyje jie stengiasi rasti mažai toksiškų energijos prisotintų medžiagų. Pavyzdžiui, medžiagą SR siūloma naudoti elektriniuose detonatoriuose. Tačiau kompleksas yra toksiškas, todėl jis negali būti plačiai naudojamas. Plačiam 2,4-dinitrodiazobenzeno perchlorato naudojimui trukdo du reikšmingi trūkumai: higroskopiškumas, techninis produktas perspaustas. DDNF kaip IVV turi šiuos trūkumus: yra perspaustas, neturi pakankamai didelio atsparumo karščiui, junginys greitai tamsėja saulės šviesoje, taip pat skatina imuninį atsaką, kuris prisideda prie alerginio sindromo išsivystymo. Naudotos literatūros sąrašas
1. Ilušinas M.A. Energijos prisotintos medžiagos, skirtos inicijavimui: pamoka/ M.A. Ilušinas, I.V. Tselinsky, A.A. Kotominas, Yu.N. Danilovas - Sankt Peterburgas: SPbGTI(TU) - 2013 -177 p. Ilušinas M.A. Metalų kompleksai didelės energijos kompozicijose (monografija) / red. I.V. Tselinskis / M.A. Ilušinas, A.M. Sudarikovas, I. V. Tselinsky ir kiti – Sankt Peterburgas: Leningrado valstybinis universitetas, pavadintas A.S. Puškinas, 2010. - 188 p. 3. Loskutova L.A. Energetinių medžiagų jautrumas detonacijos impulsui: Gairės/ L.A. Loskutova, M.A. Ilušinas, A.V. Smirnovas, I.V. Bachurinas – Sankt Peterburgas: SPbGTI (TU), 2011. - 23c. Loskutova L.A. Kondensuotų daug energijos sunaudojančių medžiagų pliūpsnio temperatūra: rekomendacijos / L.A. Loskutova, A.S. Kozlovas, M.A. Ilušinas, I.V. Bachurinas - Sankt Peterburgas: SPbGTI (TU), 2007. - 20 p. Loskutova L.A. Kietųjų sprogstamųjų sistemų jautrumas mechaniniams poveikiams: rekomendacijos / L.A. Loskutova, A.S. Kozlovas - Sankt Peterburgas: SPbGI (TU), 2007 - 22 p.