Метательные взрывчатые вещества

К метательным ВВ относятся пороха и ракетные топлива. Служебным видом превращения ракетных топлив и порохов является горение, протекающее за счет содержащихся в них горючего и окислителя. В случае использования мощного инициирующего импульса могут детонировать. При утилизации ракет твердое топливо используют в виде добавок в промышленные ВВ; разработана технология синтеза ультрадисперсных алмазов при взрывании твердого ракетного топлива. Оптимальным для ракетного пороха и смесевого ракетного твердого топлива является кислородный коэффициент порядка 0,65–0,70 (кислородный коэффициент характеризует содержание в топливе окислительных элементов по отношению к необходимому для полного сгорания горючих компонентов).

Таблица 2.3

Свойства мощных бризантных ВВ

Взрывчатые вещества	Плот-ность моно-крис-таллов, г/см^3	Температура плавления ^оС	Энтальпия образования ккал/кг (кДж/кг)	Удельная теплота взрыва, ккал/кг (кДж/кг)	Скорость детонации, км/с (при плотности заряда ВВ, г/см^3)
Гексанитробензол	2,0		135,02 (565,2)	(6992)	9,5 (1,90)
4,4'-динитроазофуроксан	2,0		(1967,4)	(7484,6)	10,2 (2,0)
Бис-нирофуразаниловый эфир	1,907		331,8 (1389)	(6738)	9,2 (1,9)
3,4-бис(4-нитрофуразан-3-ил)фуроксан	1,93	109-110	(2075)	(6097)	9,25 (1,93)
Азокси-бис(нитрофураза-нил-О,n,N-азокси)фуразан	1,88		715,7 (2995)	(6052)	9,5 (108)
Гексанитрогексаазаизо-вюртцитан (CL-20)	2,04		230,5 (964,9)	(6023,6)	9,49 (2,0)
1,3,3-тринитроазетидин (TNAZ)	1,84		45,3 (189,6)	(6111,6)	9,10 (1,84)
4,4'-динитроазоксифура-зан (ТАТИН)	1,82	110-112	565,0 (2365)	(6781,3)	9,13 (1,8)
1,3,4,6-тетранитротетра-гидроимид-азо[4,5-d] имидазол-2,5(1Н,3Н)-дион (ТНГУ, Соржил)	2,03		11,8 (49,4)	(5839,5)	9,15 (2,0)

Взрывчатое превращение дымного пороха при возбуждении искрой или пламенем происходит в форме взрывного горения, скорость которого всегда меньше скорости детонации и измеряется сотнями метров в секунду. При возбуждении взрыва капсюлем-детонатором или детонирующим шнуром дымный порох способен детонировать. Используют порох в огнепроводных шнурах (ОШ), в качестве зарядов при отбойке некоторых видов поделочного камня и в других операциях, требующих совершения механической работы.

Пороха являются многокомпонентными механическими системами и делятся на дымный (черный) порох и бездымный. Дымный порох известен с XI столетия. В его состав входят KNO₃ (75%), древесный уголь (15%) и сера (10%). Используют дымный порох в огнепроводных шнурах (Бикфордовых шнурах), в качестве охотничьего пороха.

Бездымные пороха или пороха коллоидного типа используются в стрелковом оружии, артиллерийских снарядах и в качестве ракетных топлив. Основным компонентом является нитроцеллюлоза различной степени нитрации (так, динитрат целлюлозы содержит 11,11% азота, тринитрат – 14,14% и т.д.). Целлюлоза представляет собой гидроксилсодержащий природный полимер класса полисахаридов. Нитраты целлюлозы обычно содержат 12,5–13,5% азота (их называют пироксилинами) или 11,5–12% (коллоксилины). При желатинизации нитроцеллюлозы используют пластификаторы различной природы, что обуславливает деление этих порохов на ряд групп.

Лазерные пороха, разработанные сравнительно недавно, являются специальным топливом, обеспечивающим при сгорании высокотемпературную смесь продуктов строго определенного состава, способных в определенных условиях генерировать когерентное электромагнитное излучение с требуемой длиной волны. В состав лазерно-активной среды входят как минимум 2-3 газовые компоненты (оксиды углерода, молекулы воды, азота и др.).

Ракетные топлива являются смесевыми системами и могут быть жидкими, твердыми и комбинированными. Основными компонентами жидкого топлива являются жидкое горючее и жидкий окислитель. В качестве жидкого горючего используют водород, керосин, гидриды металлов, несимметричный диметилгидразин. Основой жидкого окислителя являются фтор, окись фтора, кислород, смесь фтора с кислородом, азотная кислота, тетранитрометан и др.

Основными компонентами твердого ракетного топлива (смесевого твердого ракетного топлива – СТРТ) являются кристаллический окислитель: аммониевая соль динитразовой кислоты, перхлорат аммония и др. В качестве горючего используют каучук, который является одновременно и связующим компонентом. Кроме этого в СТРТ добавляют различные пластификаторы, отвердители, горючие добавки – мощные БВВ (например, октоген), порошкообразные металлы и гидриды металлов, стабилизаторы.

При утилизации СТРТ и выполнении других работ следует учитывать высокую потенциальную опасность, связанную с изменениями физико-химических характеристик, произошедшими за время длительного хранения: изменение взрывчатых характеристик, ухудшение эластичности и прочности, нарушение сплошности зарядов, появление дефектов (Трещины, отслоения и др.), снижение чувствительности к удару и трению.

Пиротехнические составы – механические смеси неорганических окислителей с органическими или металлическими горючими веществами и технологическими добавками. Горение является служебной формой химического превращения. Пиротехнические составы используют в различных отраслях народного хозяйства и оборонной технике. При определенных условия могут детонировать (взрывы на заводах пиротехнических средств в Нидерландах, Италии, Испании, Китае и др. стран).

Дата добавления: 2014-01-03