Краткий курс пиротехники

Кроме фосфора, применяются и некоторые другие самовоспламе­няющиеся вещества, например, некоторые металлоорганические сое­динения. Иногда можно получить самовоспламеняющиеся вещества из обычно не воспламеняющихся элементов, если их тонко измель­чить. При этом значительно увеличивается поверхность их сопри­косновения с воздухом и увеличивается реакционная способность. Такое состояние веществ называется п и р о ф о р н ы м. Известен способ получения в пирофорном состоянии железа и некоторых дру­гих металлов. Практически вещества в пирофорном состоянии в пи­ротехнике пока не применяются.

Для зажигательных целей используются также горючие масла. Струя горящего масла воспламеняет легкогорючие предметы. Спе­циальные аппараты, о г н е м е т ы, силой давления сжатого воз­духа или инертного газа выбрасывают на большое расстояние струю горючего масла. Масло при выходе из аппарата воспла­меняется от электрического тока. Для огнеметов следует выбирать горючее масло с большим удельным весом, чтобы не было распыле­ния его при выходе из аппарата. Для горючей жидкости реко­мендуется брать, например, смесь из 70% смоляного масла и 30% неочищенного бензина; удельный вес такой смеси 1,044.

Начиная с империалистической войны 1914—1918 гг., большое значение приобрел сплав алюминия с магнием — электрон. Боль­шая экзотермичность реакции горения, хорошие механические свойства, высокая температура горения делают электрон весьма пригодным для зажигательных целей. Он применяется, главным образом, для изготовления сгораемых оболочек зажигательных бомб, снаряженных термитом.

§ 7. ДЫМОВЫЕ СОСТАВЫ

Дымовые составы служат для снаряжения пиротехнических из­делий, образующих дымовые облака в воздухе, и применяются для маскировки и сигнализации.

Дым представляет собой скопление чрезвычайно мелких частиц твердых веществ в воздухе.

Размеры твердых частиц дымовой системы измеряются миллион­ными долями сантиметра. Диаметр частиц дыма 10^—5 —10^—7 см, т. е. иначе от 100 mμ до 1 mμ, где 1 mμ (миллимикрон) равен одной деся­тимиллионной доле сантиметра, или 10^-7 см.

Взвесь таких мелких частиц вещества в какой-либо среде по своим свойствам занимает промежуточное место между обычными (истинными) растворами и грубыми суспензиями. Такие системы принадлежат к коллоидным растворам. Взвешенное вещество на­зывается д и с п е р с н о й ф а з о й, а среда, в которой оно на­ходится во взвешенном (диспергированном) состоянии, д и с п е р ­ с и о н- н о й с р е д о й. Если дисперсионной средой является газ, система называется а э р о з о л е м. Следовательно, дым — это аэрозоль, у которого дисперсной фазой являются частицы твердых веществ, а дисперсионной средой — воздух. К аэрозолям относятся и туманы; дисперсная фаза в них находится в жидком состоянии.

Изучение характерных свойств аэрозолей позволяет совершен­ствовать технику получения и использования дыма в военном деле. Некоторые особенности аэрозолей зависят от того, что частицы дисперсной фазы настолько мелки, что все реакции, которые про­исходят в аэрозолях на поверхности соприкосновения реагирующих веществ, отличаются большой скоростью, так как общая поверхность их чрезвычайно велика. Примерами, подтверждающими сказанное,, являются известные случаи взрывов мучной или каменноугольной пыли. Мука и уголь в обычном состоянии горят медленно, а измель­ченные до пыли сгорают с большой скоростью и иногда со взрывом-

Частицы аэрозолей находятся в непрерывном движении; это - происходит по трем причинам: 1) вследствие действия силы тяжести (внешняя сила); 2) вследствие действия сил, развиваемых при уда­рах частиц аэрозоля о молекулы газовой среды; 3) вследствие дви­жения среды.

Действие силы тяжести заставляет частицы аэрозоля падать вниз. Однако действие силы сопротивления молекул воздуха, которые также находятся в движении, изменяет скорость и направление падения частиц в зависимости, главным образом, от вязкости среды и размера частиц аэрозоля. Действие силы тяжести вызывает осе­дание облака в воздухе. Мелкие частицы аэрозоля не оседают вниз по вертикальным направлениям, а совершают беспорядочное дви­жение, которое вызывается ударами этих частиц о молекулы воздуха. В таком хаотическом движении находятся не только частицы аэро­золей, но и других коллоидных систем; это движение называется броуновским. Скорость его увеличивается с уменьшением размеров частиц и с повышением температуры. В результате броуновского движения аэрозоль рассеивается.

Движение среды влияет очень сильно на устойчивость облака. При малых частицах облако рассеивается от воздушных течений раньше, чем успеют подействовать сила тяжести и сила ударов мо­лекул. Особенно быстро аэрозоль рассеивается при большой скорости ветра.