1612727554-7422b28b59adffe5b22446310d759047 (828458), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Взрывчатые смеси представляют собой системы, состоящие по крайней мере из двух химически не связанных между собой- компонентов. Обычно один из компонентов смеси представляет собой вещество, относительно богатое кислородом, а второй компонент, наооорот, горючее вещество, совсем не содержащее кислорода, либо содержащее его в количестве, недостаточном для полного внутримолекулярного окисления. Взрывчатые смеси представляют собой газообразные, жидкие, твердые или гетерогенные системы.
Газообразные смеси практического применения во взрывной технике ие имеют вследствие малой плотности энергии, полу- чаемой при их взрыве. Газовые смеси представляют, однако, большой научный интерес. Исследование нх привело к суще- ственным результатам в области изучения процессов распро- странения взрыва, а также механизма и кинетики взрывных реакций. Опасные в отношении взрыва газовые смеси нередко полу- чаются в различных практических условиях. Так, в каменно- угольных шахтах часто образуется рудничный газ, представляю- щий собой смесь метана с воздухом. Горючими компонентами жидких взрывчатых смесей обычно являются вещества, сгорающие с большим тепловым эффектом, как, например, бензол, толуол, мононитросоединения.
В каче- стве окислителя часто используются дымящая азотная кис- лота и тетранитрометан. Подобные жидкие смеси являются достаточно мощными ВВ, однако, в практике они применяются редкз вследствие их вы- сокой чувствительности и неудобства использования. Твердые взрывчатые смеси весьма многочисленны и находят широкое применение как в гражданской, так и в военной тех- нике. В зависимости от химической природы окислителя, вхо- дящего в их состав, эти смеси подразделяются на соответствую- щие подгруппы, из которых наиболее важными являются аимонийно-селитренные ВВ или аммониты.
Основным компо- нентом этих составов является аммонийная селитра ХН4!4!Оз, содержание которой в различных составах колеблется от 40 до ыоз4в В качестве горючего компонента применяются различные 2 Физика взрыва 18, оешля хлелктееистикл взеыечлтых веществ [гл. ~ нитроароматические взрывчатые соединения (тротил, динитробензол и др.), содержащие недостаточное количество кислорода для получения продуктов полного сгорания. В простейших аммонитах горючими компонентами являются такие вещества, как уголь, древесная мука, различные смолы. Примерами аммонитов могут служить гудронит (95~Уз МНлХОм 5~/о гудрона) и аммотол (80% МНлМОл, 20% тротила). Аммониты находят широкое применение в гражданской технике, а в военное время являются удобными заменителями основных ВВ. Особое место среди взрывчатых систем занимают динамиты, бездымные пороха и взрывчатые сплавы.
Основным взрывчатым компонентом динамитов является нитроглицерин. К числу динамитов относятся: а) гремучий студень состава: 93л(, нитроглицерина и 77а коллоксилина; б) желатин-динамиты: 62 — 63% нитроглицерина, 27 — 25ль калиевой селитры, 2 — 3~/о коллоксилина и 8л поглотителя; в) порошкообразные динамиты или гризутины состава: 29 — 30% нитроглицерина, 0,8 — 1,07л коллодионного хлопка, 69,5 — 68,5$ аммонийной селитры, до 0,87л соды или мела. Бездымные пороха представляют собой системы, основным взрывчатым компонентом которых являются нитраты целлюлозы.
Некоторые типы бездымных порохов содержат, кроме того, еще нитроглицерин или другие ВВ. Взрывчатые вещества и взрывчатые системы в соответствии с основными областями их применения разбиваются на четыре группы: 1) инициирующне ВВ, 2) бризантные ВВ, 3) метательные ВВ или пороха, 4) пиротехнические составы. Инициирующие ВВ. Они применяются в качестве инициаторов взрывных процессов, для возбуждения детонации основных ВВ, например, для возбуждения детонации в снарядах, минах, авиабомбах, подрывных средствах и т.
п. Отличительными свойствами инициирующих ВВ являются: а) способность взрываться в форме детонации под влиянием незначительных тепловых или механических внешних воздействий; б) взрывчатое превращение их характеризуется тем, что период нарастания скорости его до максимума очень мал — несравненно меньше, чем у ВВ других типов. У некоторых инициирующих веществ, как, например, у азида свинца, период ускорения процесса практически отсутствует, т.
е. процесс независимо от размеров заряда сразу же протекает в детонациониой форме. 19 4 З) кллсснэикхцня взтывчлтых веществ Благодаря этому для возбуждения взрыва бризантных ВВ обычно требуется лишь весьма небольшой заряд инициатора. Инициирующие ВВ преимущественно применяются в виде капсюлей-детонаторов (к-д). Некоторые инициирующие ВВ применяются в составах, предназначенных для снаряжения капсюлей-воспламенителей (к-в).
Важнейшими представителями этой группы ВВ являются: 1. Соли тяжелых металлов гремучей кислоты, или так называемые фульминаты, Из них наиболее важное значение имеет гремучая ртуть Нй(ОЫС)з. 2. Соли азотистоводородиой кислоты или азиды. Наиболее широкое применение из них получил азид свинца — РЬЫв К числу нницирующих ВВ принадлежат также некоторые органические азиды, например, циануртриазид — СзЫз(Ыз)з. 3. Соли тяжелых металлов стифниновой кислоты. Важнейшим представителем их является стифнат или тринитрорезорцинат свинца (ТНРС) — СзН(ЫОз)зОзРЬ НзО. 4. Карбиды тяжелых металлов, нли ацетилениды, например, ацетиленид серебра АазСз.
5. Ииициирующие смеси, используемые в качестве детонирующих или воопламенительных составов (последние преимущественно состоят из гремучей ртути, хлората калия и трехсернистой сурьмы, находят применение в к-в и к-д. К числу инициирующих ВВ, представляющих практический интерес, также относятся тетразен СзНзОЫ1з, являющийся производным непредельного азото-водорода Ы,Нв и некоторые нитроароматические диазосоединения, например дииитродиазофенол. Инициирующие ВВ вследствие их способности детонировать непосредственно под влиянием внешних воздействий иногда называют первичными взрывчатыми веществами. Бризантные ВВ применяются в качестве разрывных зарядов в различных боеприпасах и в подрывных средствах. В отличие от инициирующих ВВ, они обладают значительно большей устойчивостью. Детонация их вызывается под влиянием относительно больших внешних воздействий, обычно при помощи инициирующих ВВ.
Вследствие этого, в отличие от последних, их иногда называют вторичными взрывчатыми веществами. Основным видом их взрывчатого превращения также является детонация, однако прн возбуждении взрыва период нарастания скоРости процесса до максимума у ннх значительно больше, чем у инициирующих ВВ. Важнейшими представителями взрывчатых соединений этой ГРуппы являются: 1.
Нитраты илн сложные эфиры азотной кислоты. Из них наиболее важное значение имеют нитроглицерин (глицеринтри- 20 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ (гл. [ нитрат) СБНБ(ОХОВ)Б, тэн (пентаэритриттетраннтрат) С(СНБОХОВ)я, нитраты целлюлозы, например СЫН„ОБ(ОХОВ)». 2, Нитросоединения. Из огромного числа последних наибо- лее широкое применение получили нитросоединеиия ароматиче- ского ряда, преимущественно трннитропроизводные.
К числу последних относятся: тротил (тринитротолуол) СБНБ(ХОВ) БСНБ, пикриновая кислота (тринитрофенол) СБНБ(ХОВ) БОН, СН тетрил (тринитрофенилметилнитромин) СБНВ(ХОБ)ВХ ~ХОВ Из неароматических нитросоединений необходямо отметить гексоген (триметилентринитрамин) СВНБОБХБ, ХН, нитрогуанидин НХ=С( "ХНХО, тетранитрометан С(ХОБ)ь Наиболее важными представителями взрывчатых смесей„ принадлежащих к этой группе, являются аммониты, динамиты, а также некоторые сплавы, например сплавы тротила с гексоге- ном и др. Метательные ВВ или пороха. Пороха применяются главным образом для метательных целей.
Основным видом взрывчатого превращения их является быстрое горение. Они разделяются на две группы: а) пороха — механические смеси и б) пороха нитроцеллюлозные или бездымные пороха. Представителем первой подгруппы является, например, дым- ный порох, состоящий из 75% калийной селитры, 15% древес- ного угля и 10% серы. Пороха нитроцеллюлозные, в зависимости от природы рас- творителя, применяемого для желатинизации их основного ком- понента — иитроцеллюлозы, разделяются на несколько групп: а) пороха на летучем растворителе или пироксилиновые по- роха, содержащие в своем составе пироксилина до 98%, спирто- эфирный растворитель, дифениламин и влагу; б) пороха на труднолетучем растворителе или баллиститы, в которых растворителем пироксилина служит нитроглицерин, иитродигликоль и т.
п. вещества. Балиститы изготовляются на основе так называемого растворимого пироксилина, содержат до 40Б(Б нитроглицерина, в котором этот вид пироксилина на- цело растворяется, и до 15,0% других добавок. в) Пороха на смешанном растворителе или корднты изго- товляются иа основе так называемого нерастворимого пирокси- лина; содержат до 60% нитроглицерина и в качестве добавоч- 21 % 3) кллссиеиклцня взгывчлтых веществ ного растворителя — до 1,5% ацетона, а также некоторые другие добавки. г) пороха на нелетучем растворителе, в которых желатинизатором пироксилина служат такие ВВ, как тротил, динитротолуол и другие. К категории.ВВ должно быть также отнесено большинство пиротехнических сосгааое, которые при известных условияхспособны к детонации н обладают сравнительно высокой чувствительностью к внешним воздействиям.