Краткий курс пиротехники

Стойкость пиротехнических составов имеет очень важное значение. Если компоненты состава способны самопроизвольно реагировать между собой, то при длительном его хранении химическая природа компонентов и действие состава изменится. Если при этом взаимодействии будет выделяться тепло, то при хранении состав может самовоспламениться.

Иногда стойкость составов нарушается действием различных примесей, сопровождающих основные компоненты, в частности воды. Вода может вступать в реакцию с металлами – магнием или алюминием, которые являются компонентами многих составов. При этих реакциях выделяется тепло, которое может при длительном пребывании состава во влажной атмосфере вызывать его самовоспламенение. При наличии в числе компонентов гигроскопических веществ (т.е. веществ, способных притягивать влагу из окружающей среды) состав легко увлажняется и может оказаться нестойким.

Весьма важно знать степень стойкости составов. Для этой цели их подвергают воздействию влаги, повышенной температуре и других факторов, после чего составы анализируют и изучают произошедшие изменения.

§ 11. ВЗРЫВЧАТЫЕ СВОЙСТВА ПИРОТЕХНИЧЕСКИХ СОСТАВОВ

Многие пиротехнические составы при некоторых условиях, например при сгорании в замкнутом пространстве, при воздействии весьма мощного начального импульса и т.п., обнаруживают свой взрывчатые свойства.

Взрывчатые свойства составов характеризуются скоростью детонации, бризантностью и фугасным действием. В процессе сгорания составов, как и при взрывах взрывчатых веществ, выделяется много газов, но горение составов сопровождается все же значительно меньшим газообразованием.

С к о р о с т ь д е т о н а ц и и, т.е. скорость распространения реакции, при действии одинаково мощного начального импульса на пиротехнические составы с хлоратами не превышает 2500 м/сек, в то время как для некоторых взрывчатых веществ она доходит до 8000 м/сек. Пиротехнические составы, имеющие в качестве окислителей нитраты, обычно не дают скорости детонации больше 1000 м/сек, а некоторые составы вообще не детонируют.

Б р и з а н т н о с т ь с о с т а в о в, т.е. их мощность, оценивается обычно количеством возможной работы в единицу времени. По сравнению с взрывчатыми веществами пиротехнические составы обладают малой бризантностью. Составы с хлоратами наиболее бризантны. Бризантность определяется сравнением степеней обжатия свинцовых столбиков при взрыве состава.

Ф у г а с н о е д е й с т в и е с о с т а в о в – их способность расширять объем, в котором в начальный момент образовались продукты взрывчатого разложения. Фугасность пиротехнических составов сравнительно невелика. Наибольшее расширение объема дают составы, содержащие хлораты. Испытание на фугасное действие производится в бомбе Трауцля: она представляет собой свинцовый цилиндр с цилиндрическим каналом (рис. 6). В канал помещается навеска состава и воспламеняется. Под давлением образовавшихся в закрытом пространстве газов цилиндрический канал расширяется, приобретая грушевидную форму (рис. 7). По увеличению объема канала (измеряемого водой) судят о фугасности состава.

§ 12. КЛАССИФИКАЦИЯ ПИРОТЕХНИЧЕСКИХ СОСТАВОВ

Все пиротехнические составы можно разделить по действию их на: 1) пламенные, 2) дымовые, 3) динамические.

Первые две группы можно подразделить на более мелкие группы.

В группу пламенных входят составы: осветительные, сигнальные ночные, трассирующие и некоторые зажигательные.

В группу дымовых составов входят составы для дневной сигнализации и составы маскирующих дымов.

Контрольные вопросы к главе II

Что такое окислитель и какова его роль в пиротехническом составе?

Какими свойствами должен обладать цементатор?

Чем отличаются друг от друга разные горючие вещества и как использует эти отличия пиротехника?

Что такое основная смесь?

Какие основные компоненты входят в пиротехнический состав?

Что такое детонация?

Как изменяется характер горения в зависимости от внешних условий?

Что такое начальный импульс?

Какие существуют виды начального импульса?

Как определяется температура самовоспламенения?

Как влияет изменение плотности составов на скорость горения?

Что такое флегментаторы?

В чем заключается закон Авогадро-Жерара?

Определить объем газов, выделяющихся при реакции разложения 5 кг калиевой селитры по уравнению:

2 KNO₃ K₂O + N₂ + 2,5 O₂.

Определить объем газов и вес твердых веществ, образующихся при разложении 7 кг перхлората бария Ba(CIO₄)₂ по уравнению:

Ba(CIO₄)₂ BaCI₂ + 4 O₂.

Что такое теплота образования химического соединения?

Какие реакции называют экзотермическими?

Как определяется количество тепла, выделяемое при реакции горения?

Как влияет величина теплоты образования вещества на его способность к взрыву?

Что такое температура самовоспламенения?

Как можно повысить чувствительность пиротехнического состава к механическим воздействиям?

Какие примеси понижают чувствительность пиротехнического состава и как они называются?