Индивидуальные инициирующие ВВ

В различных видах средств инициирования преимущественно применяются следующие инициирующие ВВ: гремучая ртуть или фульминат ртути Нg(ONC)₂; азид свинца Pb(N₃)₂; ТНРС (стифнат или тринитрорезорцинат свинца) СН(НО₂)O₂РЬ и тетразен С₂H₈N₁₀О.

Гремучая ртуть (табл. 2.8) была получена Говардом в 1799 г. В России Гремучая ртуть стала применяться с 1843 г. для снаряжения капсюлей-воспламенителей, а с 60-х годов — в капсюлях-детонаторах. С появлением капсюлей-воспламенителей резко улучшились тактико-технические свойства стрелкового оружия.

Гремучая ртуть является ртутной солью гремучей кислоты. Она может быть получена при действии этилового спирта на раствор ртути в азотной кислоте.

По внешнему виду гремучая ртуть представляет собой мелко-кристаллическое вещество белого или серого цвета.

Гремучая ртуть негигроскопична, в воде и в обычных органических растворителях не растворяется, с никелем и свинцом не взаимодействует, с медью взаимодействуют с трудом, образуя очень чувствительные к внешним воздействиям соли меди; с алюминием взаимодействует легко, поэтому в алюминиевых оболочках не применяется.

Химическая стойкость гремучей ртути обеспечивает возможность ее практического применения. Крепкие щелочи и минеральные кислоты разлагают гремучую ртуть, а концентрированная серная кислота вызывает ее взрыв.

Гремучая ртуть очень чувствительна к механическим и тепловым воздействиям. При прессовании и увлажнении чувствительность ее значительно снижается. Запресованная под давлением 500 кг/см², она не детонирует от луча огня, а при влажности свыше 30% становится инертным веществом. Поэтому хранят гремучую ртуть в увлажненном состоянии, а при снаряжении капсюлей прессуют. До 1930 г гремучая ртуть применялась самостоятельно. В настоящее время ввиду большой чувствительности применяется только в смесях.

Азид свинца (см.табл. 2.8) впервые получен в 1891 году. Практическое применение получил с 1907 года. В 1928 году. профессор А.А.Солонина в Артиллерийской академии разработан метод его промышленного получения.

Азид свинца является свинцовой солью азотистоводородной кислоты. Исходными веществами для получения этого соединения служат: аммонийная селитра, натрий, газообразный аммиак и азотнокислый свинец.

Это мелкокристаллическое вещество белого цвета. Он мало гигроскопичен и плохо растворяется а воде. Кислоты и едкие щелочи, а также углекислота воздуха и свет разлагают его, поэтому азид свинца хранят в герметически закрытой, непроницаемой для света укупорке.

Важным достоинством азида свинца является его способность неизменять взрывчатых свойств при прессовании и увлажнении. Даже при 30% содержании влаги он не теряет способности к детонации. Азид свинца легко взаимодействует с медью, но с алюминием и никелем не взаимодействует и применяется обычно в алюминиевых оболочках.

Чувствительность к удару у азида свинца в 2…3 раза меньше, чем у гремучей ртути, а инициирующая способность в 5…10 раз больше. Поэтому количество азида свинца для запресовки в капсюль может быть взято в 7…8 раз меньше, чем гремучей ртути.

К лучу огня азид свинца недостаточно чувствителен.

Азид свинца применяется для снаряжения капсюлей-детонаторов обычно совместно со стифнатом свинца (верхний слой в капсюле), который более чувствителен к лучу огня и не реагирует на действие углекислоты воздуха.

ТНРС (см.табл. 2.8) впервые был получен в 1914 году. В 1927 г. по инициативе того же А. А. Солонины стифнат свинца, до того мало изученный был внедрен в производство. А. А. Солонина предложил применять стифнат свинца в азидных капсюлях-детонаторах для обеспечения безотказного действия их от капсюлей-воспламенителей.

ТНРС (стифнат свинца) является свинцовой солью стифниевой кислоты (тринитрорезорцина).

Исходными продуктами для получения стифната свинца служат: стифниновая кислота-твердое кристаллическое вещество желтого цвета, сода и нитрат свинца.

Это твердое, мелкокристаллическое вещество темно-желтого цвета. Он мало гигроскопичен, в воде и органических растворителях не растворяется, с металлами не взаимодействует. Под действием кислоты и солнечного света не разлагается.

ТНРС очень чувствителен к лучу огня. Чувствительность к удару примерно такая же, как у гремучей ртути чувствительность к электрическому разряду очень высокая. Инициирующая способность слабая, поэтому самостоятельно не применяется.

Тетразен (см.табл. 2.8). получен в 1910 году, а практическое применение началось с 20-х годов.

Тетразен представляет собой твердый, мелко – кристаллический порошок с желтым оттенком. Получается при обработке аминогуанидинитрата азотно-кислым натрием в нейтральном растворе.

Малогигроскопичен, в воде и органических растворителях почти не растворим, разлагается под действием крепких кислот и щелочей.

Чувствительность к удару тетразена такая же, как и у гремучей ртути. Тетразен химически нестоек, продолжительный нагрев свыше 60° вызывает медленное разложение его. Инициирующая способность тетразена примерно в два раза меньше, чем у гремучей ртути, поэтому в самостоятельном виде он не применяется.

Сопоставим физические и химические свойства перечисленных индивидуальных ИВВ (табл 2.9):

· это кристаллические вещества, характеризующиеся кроме тетразена, высокой удельной массой;

· растворимость в воде и гигроскопичность их незначительны. Ни одно из них практически нерастворимо в известных органических растворителях – бензоле, ацетоне и т.д.

· не плавятся, так как разлагаются раньше, чем начинается плавление;

· химическая стойкость достаточна для их практического применения. Наименее стойким является тетразен, разложение которого начинается при температуре 60⁰С. Наибольшей стойкостью в этой группе обладает ТНРС, не разлагающийся до 200ºС. Температура начала разложения гремучей ртути составляет 90…95ºС, азида свинца около 110ºС.

· по отношению к металлам простые ИВВ ведут себя по-разному. ТНРС и тетразен с металлами не взаимодействуют и могут помещаться в любые металлические оболочки. Гремучая ртуть в отсутствие влаги не взаимодействует со свинцом, оловом и никелем, но активно реагирует с алюминием (со взрывом!), магнием, железом, цинком и их сплавами. Во влажной среде гремучая ртуть взаимодействует с большинством металлов, образуя высокочувствительные соединения. Поэтому для изготовления оболочек под гремучую ртуть применяются медь и латунь, но от контакта с гремучей ртутью их предохраняют никелированием и лакировкой. Азид свинца в сухом виде с металлами не взаимодействует, влажный – реагирует, но менее активно, чем гремучая ртуть. Поэтому оболочки изделий под азид свинца обычно изготавливают из алюминия.

Отметим сравнительные взрывчатые свойства простых ИВВ (см. табл.2.9):

· определяющее свойство индивидуальных ВВ – это чувствительность к начальному импульсу. Наиболее высокую чувствительность ко всем видам начального импульса имеет тетразен, ему несколько уступает гремучая ртуть. Наименее чувствительные ВВ из числа штатных – это азид свинца;

· инициирующая способность, напротив, наиболее высокая у азида свинца и самая низкая у ТНРС и тетразена;

· по энергетике (теплоте взрыва, удельному объему продуктов взрыва) рассматриваемые ВВ несущественно отличаются одно от другого и значительно уступают бризантным ВВ.

Различие в инициирующей способности простых ИВВ, а также в чувствительности определило области их применения. Азид свинца – чистый и флегматизированный парафином применяется исключительно в средствах возбуждения взрыва (в детонирующих смесях). Гремучая ртуть из-за пониженной инициирующей способности в средствах возбуждения имеет ограниченное применение, причем используется только в подрывных капсюлях-детонаторах. Наиболее широкое применение гремучая ртуть находит в средствах воспламенения (воспламенительных смесях), причем используется она в виде смесей с хлоратом калия и трехсернистой сурьмой. ТНРС и тетразен из-за довольно низкой инициирующей способности самостоятельно практического применения не имеют и являются вспомогательными ВВ, обеспечивающими либо повышение чувствительности изделий (капсюлей) к простым видам импульса, либо усиление их воспламенительной способности.

Ни одно из названных ИВВ не обладает универсальностью комплекса свойств для практического применения в чистом виде. Это и определило тенденцию использования их в комбинированных (смешанных) составах, обладающих всеми требуемыми свойствами.

Поиск по сайту: