ДонНТУ>     Портал магистров ДонНТУ>      Главная страница     Библиотека      Автореферат      Отчет о поиске      Ссылки  

Индивидуальное задание

ENG



СМЕСИ

Взрывчатые вещества - смеси

Вообще, бризантные взрывчатые вещества - это составы и смеси компонентов, способные к мгновенному высвобождению больших количеств энергии и совершению работы различных видов относительно объектов и тел, окружающих их.

Amatol

В некоторых случаях полезная работа, которая произведена, ограничена только количеством энергии взрывчатого состава, в то время как в других случаях передача энергии от взрывчатого состава к окружающим телам зависит в большей степени от импульса, вызванного детонацией взрывчатого вещества.

Научные исследования и разработки, проведенные во время Первой мировой войны дали amatol (ТНТ плюс аммиачная селитра (нитрат аммония)), - взрывчатое вещество, по мощности в 3 раза превышающее мощность пороха. Amatol состоит из тротила и нитрата аммония, смешанных в соотношении 20/80 или 50/50. Когда Соединенные Штаты вступили в войну, amatol был принят для наполнения снарядов с высокой взрывной мощностью. Из-за нехватки ТНТ и гексогена (циклонит) большинство мин во Вторую мировую войну наполнялись составом 50/50 нитрата аммония и ТНТ (amatol). Качество взрывчатки было низким, но позже оно было улучшено добавлением более 20% алюминия для производства минола.

Это взрывчатое вещество - механическая смесь нитрата аммония и ТНТ. Эта смесь кристаллического вида, желтая или коричневатая, гигроскопическая (влагоабсорбирующая), не чувствительная к трению, но способная сдетонировать от резкого удара. Хорошо детонируется гремучей ртутью и другими бризантными взрывчатыми веществами. Amatol 50/50 имеет приблизительно такую же степень детонации и бризантность как тротил. Amatol 80/20 (используется в Bangalore Torpedoes), выделяет белый дым при детонации, в то время как Amatol 50/50 выделяет дым, менее черный, чем просто тротил. Amatol используется в качестве заменителя ТНТ и в основном находится в зарядах большого калибра.

Приводимый в действие двигателем, работающим на жидком топливе, V-2 имел дальность полета приблизительно 200 миль. Его боеголовка состояла из 2,000 фунтов аматола.

ANFO (нитрат аммония - дизельное топливо)

Взрывчатые агенты состоят из горючего и окислителя, ни один из которых не классифицируется как взрывчатое вещество. Нитрокарбонитрат определяется по классификации как взрывчатый агент, эта классификация, данная взрывчатому агенту в соответствии с правилами транспортного департамента США о транспортировке при упаковке и отгрузке. Взрывчатый агент состоит из неорганических нитратов и углеродистых топлив и может содержать дополнительные невзрывчатые добавки, такие как алюминиевый порошок или ферросиликон для повышения плотности. Добавка взрывчатого ингредиента, такого как ТНТ, меняет классификацию со взрывчатого агента на взрывчатое вещество. Взрывчатые агенты могут быть сыпучими или монолитными. Из-за нечувствительности взрывчатые агенты должны детонировать от бризантных взрывчатых веществ.

Аммиачная селитра - дизельное топливо (ANFO) во многом заменили динамиты и желатины среди взрывчатых веществ. Плотные монолитные взрывчатые агенты вытесняют динамит и желатин и сыпучие взрывчатые агенты. Наиболее широко используются взрывчатые агенты, представляющие собой смесь нитрата аммония (пористые гранулы) и дизельного топлива. Дизельное топливо - это не именно СН2, но это достаточно точно для характеристики реакции. Правая часть уравнения содержит только желательные газы детонации, также всегда присутствует и некоторое и количество СО и NO2. Пропорции веса компонентов для уравнения такие: 94,5% аммиачной селитры и 5,5% дизельного топлива. На практике пропорции составляют 94% и 6%, для обеспечения эффективности химической реакции нитрата.

Общепринятое соотношение масла и нитрата аммония имеет большое значение для развития полного взрывчатого превращения. Некоторые взрывающие агенты предварительно смешаны и упакованы изготовителем. Там, где нет предварительного смешения, некоторые методы смешения на месте применения могут быть использованы для достижения однородности. Лучший метод, однако, не всегда самый практичный, - это механическое связывание. Более употребляемый и почти такой же эффективный метод смешения - вымачивание гранул в открытых мешках с 8 до 10% их веса по маслу. После высушивания в течение, как минимум, получаса гранулы удерживают нужное количество дизельного топлива.

Дизельное топливо может также литься на нитрат аммония в приблизительно верных пропорциях, также как оно заливается во взрывную камору боеприпаса. С этой целью более 1-го галлона дизельного топлива на каждые 100 фунтов нитрата аммония будут эквивалентны приблизительно 6-ти процентам массы по маслу. Масло может быть добавлено после каждого 1-го или 2-х мешков гранул, и распределяться относительно быстро и однородно.

Неадекватное воспламенение передает низкую начальную скорость детонации взрывчатому агенту, и реакция может прекратиться и вызвать отказ. Бризантные взрывчатые вещества иногда распределены вдоль буровой скважины с тем чтобы обеспечить распространение по всей колонне. В диаметрах 6 дюймов или более, порошкообразные взрывчатые агенты достигали граничных скоростей детонации более, чем 2,000 футов в секунду, но в диаметре 1-1/2 дюйма, скорость уменьшается до 60%.

Преимуществом нечувствительных сухих взрывчатых агентов является их безопасность, простота погрузки и низкая стоимость. В свободной форме они имеют большое преимущество над взрывчатыми веществами в патронах, так как они целиком заполняют скважину. Такое прямое присоединение к стенкам обеспечивает эффективное использование взрывчатой энергии. Аммиачная селитра растворяется в воде, поэтому во влажных скважинах вставляют пластичный рукав и загружают взрывчатый агент через рукав. Должна быть предпринята специальная осторожность во избежание возможности создания статического электрического заряда, особенно при пневматической загрузке. Когда кислородный баланс отрегулирован, качество продуктов взрыва сухих взрывчатых агентов позволяет их использовать под землей. Герметизированные взрывчатые агенты, однажды широко использованные, имеют неограниченную влагостойкость, но им не хватает преимуществ при погрузке и прямом присоединении к буровой скважине. Удельный вес ANFO меняется с 0,75 до 0,95 в зависимости от плотности частицы и размеров. В таблице 3-6 показано как ограниченная скорость детонации и концентрация заряда ANFO меняются с диаметром буровой скважины. Пневматическая загрузка дает высокие результаты скорости детонации и более высокую концентрацию заряда, особенно в скважинах менее, чем 3 дюйма (в противном случае скважины не рекомендованы для взрывания ANFO).

Baratol

Baratol - представляет собой смесь нитрата бария и ТНТ. ТНТ обычно составляет 25-33% смеси с 1% воска в качестве связующего. Высокая плотность нитрата бария дает плотность баратола по меньшей мере 2,5. В первых атомных бомбах направленного внутреннего взрыва таких как Gadget, которую взорвали Trinity в 1945 году, Soviet's Joe 1 в 1949 году или в Индии в 1972 году, использовали состав В[смесь тротила и гексогена], в качестве взрывчатого вещества с баратолом использовали как замедлитель.

Состав А

Состав А представляет собой покрытое оболочкой гранулированное взрывчатое вещество, состоящее из гексогена и пластификатора. Состав А употребляется военными в минах и в 2,75 и 5-ти дюймовых ракетах. Состав А-3 сделан из гексогена и воска. Состав А-3 - покрытое восковой оболочкой гранулированное взрывчатое вещество, состоящее из 91% гексогена и 9% пластического воска. Состав А-3 не плавится и не разрушается. Он запрессован в снаряды. Он не гигроскопичен и обладает удовлетворительной уплотняемостью. Состав А-3 оценивается как более бризантный и мощный, чем тротил; его скорость детонации равна приблизительно 27,000 футов в секунду. Он может быть белым или темно-желтым, в зависимости от цвета воска, который использован для покрытия порошкообразного гексогена. Состав А-3 используется для наполнения снарядов, которые имеют маленькую камору для разрывного заряда, таких как зенитные снаряды. Он может быть использован как прессованный наполнитель для снарядов среднего калибра.

Состав В/ Сост. В

Состав В - взрывчатое вещество, сделанное из ТНТ, гексогена и воска в соотношении 59,5% гексогена, 39,5% ТНТ и 1% воска. Снижающие чувствительность компоненты добавлены в состав. Состав В используется в полевых минах, ракетах и снарядах. Образец состава В имеет специфический вес 1,65 и скорость детонации более 25,000 футов в секунду и использован в качестве инициирующего взрывчатого вещества (запала) и допдетонатора для взрывчатых агентов.

Состав В - смесь 59% гексогена, 40% ТНТ и 1% воска. Тротил понижает чувствительность гексогена до безопасного уровня и благодаря своей температуре плавления позволяет материалу быть отлитым. Взрывчатая энергия состава В незначительно выше, чем у ТНТ. Состав В негигроскопичен и стоек при хранении. Он имеет исключительно высокую эффективность заряд. Скорость детонации приблизительно 24,000 футов в секунду, и его цвет меняется от желтого до коричневого. Состав В был использован как более мощный заменитель ТНТ для наполнения некоторых гранат и ракетных головок. Он может использоваться, где используется взрывчатое вещество более мощное и бризантное предпочтительнее из тактических соображений и условий, допускающих незначительное увеличение чувствительности. Пока больше он не использовался в более новых снарядах, могут быть найдены более старые запасы снарядов, наполненных составом В.

Коэффициенты эквивалентного веса состава В

Состав      Коэффициент
Состав В       1.00
PBXN-109     1.19
Tritonal          1.09
AFX-777        1.47
AFX-757        1.39
PAX-28          1.62

Состав В-3

В течение развития серии литых взрывчатых веществ рецептуры свободные от ТНТ, бестротиловые составы давали отметки температуры самонагревания ниже ожидаемых. В других испытаниях, состав В (59,5% гексогена, 39,5% ТНТ и 1% воска) продемонстрировал значительно более низкую температуру самонагревания, что окончательные результаты в очень сильной конечной реакции. Это часто происходит при температуре, выше его температуры плавления, еще это безопасный процесс в 300-галлоновом плавильном котле. Исследователи подвергли состав В и его индивидуальные энергетические компоненты тестированию путем кипячения в котле. Они расширили свои исследования включив чистый тротил, чистый гексоген и флегматизированный гексоген, у которого имеется существенное отсутствие микровключений и пустот, и состав В-3 (60% гексогена и 40% ТНТ), сделанный с флегматизированным гексогеном. Следуя анализам этих тестирований, исследователи также протестировали смесь гексоген/ТНТ (13% чистого гексогена, 87% ТНТ).

Чистый тротил термически дестабилизирован добавкой гексогена, как чистым гексогеном, так и флегматизированным, признаком того, что гексоген инициатор процесса термического разложения, связанного с составом В (HRDX) и составом В-3 (IRDX). Сила реакции как чистого гексогена, так и состава В, сделанного из чистого гексогена была значительно сильнее, как при частичной детонации, так и при распространяющейся детонации. Дополнительно исследователи наблюдали, что реакция состава В-3 (флегматизированный гексоген/ТНТ) была более сильной, чем реакция чистого ТНТ или флегматизированного гексогена. И снова, они выдвинули гипотезу, что растворение гексогена в расплавленном ТНТ было источником эффекта. Они полагают, что высокого качества кристаллы с отсутствием дефектов флегматизированного гексогена были изменены динамическим равновесием в расплавленном тротиле, с флегматизированным гексогеном, растворенными и осажденными как неопределенные, свободные кристаллы, подобные чистому гексогену. Они подозревают это неопределенное присутствие кристаллов гексогена при исключительных температурах в котле, которые стали источником стремительной реакции.

Состав С-3

Состав С-3 один из составов серии С, которые были заменены составом С-4, особенно для наполнения снарядов. Но определенное количество состава С-1 и состава С-2 может быть найдено в местах применения. Состав С-1 - 88,3% гексогена,11,7% пластифицирующего масла. Состав С-3 - 77% гексогена, 3% тетрила, 4% ТНТ, 1% нитроцеллюлозы, 5% МНТ (мононитротолуол) и 10% ДНТ (динитротолуол). Две последних смеси помимо того, что они взрывчатые вещества, они еще и маслянистые жидкости, и пластифицируют смесь. Существенная разница между составом С-3 и составом С-2 - это замена 3% тетрила на 3% гексогена, который улучшает пластические качества. Изменения были внесены с целью получения пластичности, смазывающий состав для соответствия требованиям идеального взрывчатого вещества для литых и прессованных зарядов, которые будут поддерживать свою пластичность в широком диапазоне температур и масло не будет эксудировать на поверхность.

Состав С-3 где-то в 1,35 раза мощнее тротила. Точка плавления состава С-3 - 68 градусов, и он растворим в ацетоне. Скорость детонации приблизительно 26,000 футов в секунду. Цвет – светло-коричневый. Как и состав В, состав С больше не используется в качестве орудийного метательного основного заряда. Однако некоторые склады все еще обслуживаются составом С-3, используемым в качестве основного заряда.

Состав С-4/Сост. С-4 пластическое взрывчатое вещество.

Пластифицированная форма гексогена состава С-4 содержит 91% гексогена, 2,1% полиизобутилена, 1,6% машинного масла и 5,3% 2-этилгексилсебоцинат.

Заряд М183 используется прежде всего для разрушения преград или разрушения больших строений, где требуются большие заряды (Satchtl Charge). Заряд М183 включает 16 разрушающих зарядов М112, четыре группы запалов и несущего корпуса М85. Каждый запал состоит из пятифутовой длины детонационного шнура, соединенного с двумя детонационными зажимами и покрытого с каждого конца воспламеняющим составом. Компоненты данного заряда помещены в несущий корпус. Разрушающий заряд М112 - прямоугольный блок из состава С-4 приблизительно 2 дюйма в ширину, 1,5 дюйма в высоту и 11 дюймов в длину, весом 1,25 фунтов. Когда заряд сдетонировал, взрывчатое вещество превращается в сжатый газ. Газ усиливает давление в форме ударной волны, которая разрушает цель дроблением, проломом или выбросом.

Использование взрывчатых веществ обеспечивает самый легкий и самый быстрый путь разрушения замерзшего грунта. Однако использование разрушений будет ограничено, когда объект под вражеским наблюдением. Состав С-4, тетритол и ТНТ - лучшие взрывчатые вещества для использования в северных операциях, так как они сохраняют свою эффективность в холодную погоду. Яму роют в грунте, чтобы разместить взрывчатое вещество и уплотнить заряд каким-либо материалом, применяемым, чтобы увеличить его эффективность. Электрические и неэлектрические схемы могут быть использованы для инициирования детонации заряда. Для отверстия размером с лисью нору 10 фунтов взрывчатого вещества (ВВ) обычно бывает достаточно. Другая формула: использовать 2 фунта ВВ на каждые 30 см проникновения в замерзшем грунте.

DMDNB (2-3 диметил, 2-3 динитробутан)

DMDNB - новая, военная уникальная смесь, используемая в качестве связующего ВВ С-4. Поэтому стандартов не существует. Однако USACHPPM's Toxicology Directorate проведено изучение для определения Армейского придела подверженности действию. Нет никаких токсикологических данных по влиянию DMDNB на человека, но исследования, которые были проведены в лаборатории животных, показали оборотную гипертрофию печени крыс, которых подвергли влиянию DMDNB. Уровень подверженности действию был определен и в 0,0001 раза безопасный фактор был использован, чтобы снизить уровень подверженности действию до 0,15 мг/м3 (на этом уровне нет никаких предупреждающих факторов, т.е. запах, вкус и т.д.).

Сотав Н6/СОМР Н6

Н6-состав ВВ, производимый в Австралии. Состав Н6 широко используется в основных зарядах, наполняемых для взрывчатого подводного оружия, такого как мины, глубинные заряды, торпеды и минные удаленные заряды. Мина М21АТ - 230 мм в диаметре и 206 мм в высоту. Она весит 7,6 кг и имеет 4,95 кг взрывчатого состава Н6.

Cyclotol[Состав В]

Cyclotol, который является смесью гексогена и ТНТ, - ВВ, используемое в прессованных зарядах бомб.

CXM-6

30 августа 1999 года завод боеприпасов Holston снова начал выпускать новые ВВ для выполнения заказа состава СХМ-3. Это первое новое ВВ было произведено RONA как операционным подрядчиком в Holston. СХМ -3 будет поставляться Атлантической Исследовательской Корпорацией для наполнения боеголовок реактивного снаряда системы Tomahawk. RONA также планирует выпустить другую гексогеновую и НМХ-продукцию, включая приблизительно 800,000 фунтов состава С-4, в конце декабря.

DetaSheet

DetaSheet - это пластичные ВВ, производимые DuPont с нитроцеллюлозой и связующим. Они производятся в виде гибких слоев с резиновой текстурой, и в основном окрашены или в красновато-оранжевый (промышленный) или зеленый (военный) цвет. В использовании обычно обрезаются для точного формирования инженерных (рассчитанных) зарядов.

Источник: http://www.globalsecurity.org/military/systems/munitions/explosives-compositions.htm


ДонНТУ>    Портал магистров ДонНТУ>    Главная страница    Библиотека    Автореферат    Отчет о поиске    Ссылки   

Индивидуальное задание