Ko je izmislio recept za bezdimni barut. Kratka istorija razvoja baruta. Punjenje Magnum kertridža

(engleski) Poudre B). Razvrstavaju se na jednobazne, dvobazne i trobazne.

Enciklopedijski YouTube

1 / 2

✪ Koja je razlika između crnog i bezdimnog baruta?

✪ Demonstraciono iskustvo "Bezdimni barut"

Titlovi

Opis

Bezdimni prah gori samo na površini granula, pahuljica ili cilindara - ukratko, granule. Veće granule sporije sagorevaju, a brzinu njihovog sagorijevanja kontrolira i poseban premaz koji ometa sagorijevanje, čija je glavna funkcija regulacija manje ili više konstantnog pritiska na rotirajući metak ili projektil, koji još nije napustio cijev pištolja, što im omogućava postizanje maksimalne brzine.

Godine 1895-1896, „Morski zbornik” je objavio dva velika članka D. I. Mendeljejeva pod opštim naslovom „O pirokolodijum bezdimnom barutu”, koji posebno ispituje hemiju tehnologije i opisuje reakciju za proizvodnju pirokolodijuma. Karakteriziran je volumen gasova koji se oslobađaju prilikom njegovog sagorijevanja, a sirovine se dosljedno i detaljno ispituju. D.I. Mendelejev, skrupulozno upoređujući pirokolodijski prah s drugim barutom u 12 parametara, pokazuje njegove neosporne prednosti, prije svega, stabilnost sastava, homogenost i odsustvo "tragova detonacije".

Želatin prah

Aplikacija

Danas su pogonska goriva samo na bazi nitroceluloze poznata kao monobaza, dok su ona nalik na kordit poznata kao dibaza. Razvijeni su i trobazni korditi (Cordite N i NQ) sa dodatkom nitrogvanidina, koji su se u početku koristili u velikim topovima mornaričkih ratnih brodova, ali su također našli svoju upotrebu u tenkovskim snagama, a sada se koriste u poljskoj artiljeriji. Osnovna prednost trobaznih prahova u odnosu na dvobazne je znatno niža temperatura praškastih gasova slične efikasnosti. Izgledi za daljnju upotrebu baruta koji sadrže nitrogvanidin povezani su s malokalibarskim avijacijskim i protuavionskim topovima koji imaju visoku stopu paljbe.

Bezdimni barut omogućio je rođenje modernog poluautomatskog i automatskog oružja. Crni barut ostavljao je veliku količinu čvrstih proizvoda (40-50% mase baruta) u cijevima oružja. Glavni čvrsti proizvodi sagorevanja crnog praha, polisulfidi (K2Sn, gde je n=2-6) i kalijum sulfid (K2S), privlače vlagu i hidroliziraju do kalijeve alkalije i vodonik sulfida. Kada izgori bezdimni barut, ne formira se više od 0,1 - 0,5% čvrstih proizvoda, što je omogućilo automatsko ponovno punjenje oružja pomoću mnogih pokretnih dijelova. Vrijedno je uzeti u obzir da proizvodi izgaranja svih bezdimnih baruta sadrže puno dušikovih oksida, što povećava njihov korozivni učinak na metal oružja.

Jedno- i dvobazni bezdimni barut sada čine većinu pogonskog eksploziva koji se koristi u malokalibarskom oružju. Oni su toliko uobičajeni da se većina upotrebe riječi "barut" odnosi posebno na bezdimni barut, posebno kada se odnosi na pištolje i artiljeriju. Crni barut se koristi kao pogonsko gorivo samo u podcijevnim bacačima granata, raketnim puškama i nekim patronama za sačmarice.

U nekim slučajevima, na primjer, u brojnim domaćim ručnim bombama i improviziranim artiljerijskim granatama, bezdimni barut se može koristiti i kao visoki eksploziv, za koji se gustoća punjenja podešava na vrijednost koja odgovara detonaciji, a koriste se snažni detonatori. Za razliku od mnogih eksploziva, detonatorska kapica nije potrebna da bi se koristio bezdimni barut; Efikasnost upotrebe bezdimnog baruta kao eksplozivnog eksploziva, u slučaju paljenja, uporediva je sa efektivnošću upotrebe bezdimnog minskog baruta. Pri upotrebi snažnih detonatora (u praksi najmanje 400-600 grama TNT-a), efikasnost je na nivou većine pojedinačnih eksploziva.

Nestabilnost i stabilizacija

Nitroceluloza se s vremenom razgrađuje, oslobađajući dušikove okside, koji kataliziraju daljnju razgradnju komponenti baruta. Tokom procesa reakcija razgradnje oslobađa se toplota, koja u slučaju dugotrajnog skladištenja većih količina baruta ili skladištenja baruta na visokim temperaturama (u praksi iznad 25*C) može biti dovoljna za samozapaljenje. .

Jednobazni nitrocelulozni pogonski plinovi su najosjetljiviji na razgradnju; dvobazni i trobazni se sporije razgrađuju, što je povezano sa većim sadržajem stabilizatora hemijske otpornosti i njihovom ravnomernijom raspodelom u zapremini baruta, budući da nitroglicerin i drugi plastifikatori pomažu transformaciju nitroceluloze u homogeno plastično stanje. Kiseli hemijski proizvodi razgradnje (uglavnom dušikovi oksidi, azotna i dušična kiselina) energetski bogatih komponenti baruta mogu uzrokovati koroziju metala čahure, metka i prajmera napunjene municije ili metala ambalaže baruta ako je ovo drugo. pohranjeni odvojeno.

Kako bi se izbjeglo nakupljanje kiselih produkata raspadanja u prahu, dodaju se stabilizatori, od kojih su najpopularniji

Čovjek je napravio mnoga otkrića koja su bila od velike važnosti u jednoj ili drugoj oblasti života. Međutim, vrlo malo ovih otkrića je uticalo na tok istorije.

Barut i njegov izum su upravo s ove liste otkrića koja su doprinijela razvoju mnogih područja čovječanstva.

Priča

Pozadina pojave baruta

Naučnici su dugo raspravljali o vremenu njegovog nastanka. Neki su tvrdili da je izmišljen u azijskim zemljama, dok se drugi, naprotiv, ne slažu i dokazuju suprotno, da je barut izmišljen u Evropi, a odatle je došao u Aziju.

Svi se slažu da je Kina rodno mjesto baruta.

Postojeći rukopisi govore o bučnim praznicima koji su se održavali u Srednjem kraljevstvu uz vrlo glasne eksplozije koje nisu bile poznate Evropljanima. Naravno, nije to bio barut, već sjemenke bambusa koje su prštale od jake buke kada se zagriju. Takve eksplozije navele su tibetanske monahe da razmišljaju o praktičnoj primeni takvih stvari.

Istorija pronalaska

Sada više nije moguće utvrditi s tačnošću od jedne godine vrijeme kada su Kinezi izumili barut, međutim, prema rukopisima koji su preživjeli do danas, postoji mišljenje da je sredinom 6. stoljeća, stanovnici Nebeskog Carstva poznavali su i sastav supstanci uz pomoć kojih se mogla dobiti vatra sa jarkim plamenom. Taoistički monasi su najdalje napredovali ka pronalasku baruta, koji su na kraju izmislili barut.

Zahvaljujući pronađenom radu monaha, koji datira iz 9. veka, koji sadrži spiskove svih određenih „eliksira“ i načina njihove upotrebe.

Mnogo pažnje je posvećeno tekstu koji je ukazivao na pripremljenu kompoziciju, koja se neočekivano upalila odmah nakon proizvodnje i izazvala opekotine monaha.

Ako se vatra ne ugasi odmah, alhemičareva kuća bi izgorjela do temelja.

Zahvaljujući takvim informacijama okončane su rasprave o mjestu i vremenu izuma baruta. Pa moram reći da je nakon izuma baruta samo goreo, ali nije eksplodirao.

Prva kompozicija baruta

Sastav baruta zahtijevao je tačan omjer svih komponenti. Monasima je trebalo još godinu dana da odrede sve udjele i komponente. Kao rezultat toga, dobivena je mješavina koja je dobila naziv "vatreni napitak". Napitak je sadržavao molekule uglja, sumpora i salitre. Salitre u prirodi ima vrlo malo, s izuzetkom teritorija Kine, gdje se salitra može naći direktno na površini zemlje u sloju od nekoliko centimetara.

Komponente baruta:

Mirna upotreba baruta u Kini

Kada je barut prvi put izmišljen, uglavnom se koristio u obliku raznih zvučnih efekata ili za šareni „vatromet“ tokom zabavnih događaja. Međutim, lokalni mudraci su shvatili da je moguća i borbena upotreba baruta.

Kina je u tim dalekim vremenima stalno bila u ratu s nomadima oko sebe, a izum baruta bio je u rukama vojnih zapovjednika.

Barut: Prva vojna upotreba od strane Kineza

Postoje rukopisi kineskih monaha koji tvrde da se "napitak za vatru" koristi u vojne svrhe. Kineska vojska je opkolila nomade i namamila ih u planinsko područje, gdje su prethodno postavljena barutana punjenja i zapaljena nakon neprijateljskog pohoda.

Snažne eksplozije paralizirale su nomade, koji su pobjegli od sramote.

Shvativši šta je barut i shvativši njegove mogućnosti, kineski carevi su podržali proizvodnju oružja koristeći vatrenu mješavinu, uključujući katapulte, kugle baruta i razne projektile. Zahvaljujući upotrebi baruta, trupe kineskih komandanata nisu poznavale poraz i svuda su bacale neprijatelja u bijeg.

Barut napušta Kinu: Arapi i Mongoli počinju da prave barut

Prema dobijenim informacijama, oko 13. stoljeća, podatke o sastavu i proporcijama za proizvodnju baruta dobili su Arapi, nema tačnih podataka o tome kako je to učinjeno. Prema jednoj legendi, Arapi su masakrirali sve monahe u manastiru i dobili raspravu. U istom veku, Arapi su uspeli da naprave top koji je mogao da ispaljuje granate od baruta.

"Grčka vatra": Vizantijski barut

Daljnje informacije od Arapa o barutu i njegovom sastavu u Vizantiji. Blagom promjenom sastava kvalitativno i kvantitativno, dobijen je recept koji je nazvan "grčka vatra". Prvi testovi ove mješavine nisu dugo čekali.

Prilikom odbrane grada korišteni su topovi nabijeni grčkom vatrom. Kao rezultat toga, svi brodovi su uništeni u požaru. Tačni podaci o sastavu „grčke vatre“ nisu stigli do naših vremena, ali se pretpostavlja da je korištena - sumpor, ulje, salitra, smola i ulja.

Barut u Evropi: ko ga je izmislio?

Dugo vremena se Roger Bacon smatrao krivcem za pojavu baruta u Evropi. Sredinom trinaestog veka postao je prvi Evropljanin koji je u knjizi opisao sve recepte za pravljenje baruta. Ali knjiga je bila šifrovana i nije je bilo moguće koristiti.

Ako želite da znate ko je izumeo barut u Evropi, onda je odgovor na vaše pitanje priča o Bertholdu Schwartzu. Bio je redovnik i bavio se alhemijom za dobrobit svog franjevačkog reda. Početkom četrnaestog stoljeća radio je na određivanju proporcija tvari iz uglja, sumpora i salitre. Nakon mnogo eksperimentisanja, uspio je samljeti potrebne komponente u malteru u omjeru dovoljnom da izazove eksploziju.

Eksplozivni talas zamalo je poslao monaha na onaj svet.

Ovaj izum označio je početak ere vatrenog oružja.

Prvi model "minobacač za gađanje" razvio je isti Schwartz, zbog čega je poslan u zatvor kako ne bi otkrio tajnu. Ali monah je kidnapovan i tajno prevezen u Njemačku, gdje je nastavio svoje eksperimente u poboljšanju vatrenog oružja.

Još uvijek se ne zna kako je radoznali monah završio svoj život. Prema jednoj verziji, dignut je u vazduh na buretu baruta, prema drugoj, umro je sigurno u dubokoj starosti. Bilo kako bilo, barut je Evropljanima pružio velike mogućnosti, koje nisu propustili da iskoriste.

Pojava baruta u Rusiji

Ne postoji tačan odgovor o poreklu baruta u Rusiji. Postoji mnogo priča, ali najvjerovatnija se smatra da su sastav baruta dali Vizantinci. Po prvi put, barut je upotrijebljen u vatrenom oružju prilikom odbrane Moskve od napada trupa Zlatne Horde. Takav pištolj nije onesposobio ljudstvo neprijatelja, ali je omogućio uplašiti konje i posijati paniku u redovima Zlatne Horde.

Recept za bezdimni prah: ko ga je izmislio?

Približavajući se modernijim vekovima, recimo da je 19. vek vreme usavršavanja baruta. Jedno od zanimljivih poboljšanja je izum piroksilinskog praha, koji ima čvrstu strukturu, od strane Francuza Viela. Njegovu prvu upotrebu su cijenili predstavnici Ministarstva odbrane.

Poenta je da je barut gorio bez dima, ne ostavljajući tragove.

Nešto kasnije, izumitelj Alfred Nobel najavio je mogućnost korištenja nitroglicerinskog baruta u proizvodnji projektila. Nakon ovih izuma, barut je samo poboljšan i njegove karakteristike su poboljšane.

Vrste baruta

U klasifikaciji se koriste sljedeće vrste baruta:

mješovito(tzv. crni barut (crni prah));
nitroceluloza(odnosno, bez dima).

Možda je to otkriće za mnoge, ali čvrsto raketno gorivo koje se koristi u svemirskim letjelicama i raketnim motorima nije ništa drugo do najmoćniji barut. Nitrocelulozni prah se sastoji od nitroceluloze i plastifikatora. Osim ovih dijelova, u smjesu se miješaju i razni aditivi.

Uslovi skladištenja baruta su od velike važnosti. Ako se barut nađe nakon mogućeg roka skladištenja ili se ne ispune tehnološki uslovi skladištenja, moguća je nepovratna hemijska razgradnja i pogoršanje njegovih svojstava. Stoga je skladištenje od velike važnosti u životnom vijeku baruta, inače može doći do eksplozije.

Crni prah

Crni prah se proizvodi na teritoriji Ruske Federacije u skladu sa zahtjevima GOST-1028-79.

Danas je proizvodnja dimljenog ili crnog baruta regulirana i usklađena sa zakonskim zahtjevima i pravilima.

Vrste baruta se dijele na:

zrnasto;
puder u prahu.

Crni prah se sastoji od kalijum nitrata, sumpora i drvenog uglja.

kalijev nitrat oksidira, omogućavajući da izgori velikom brzinom.
ugalj je gorivo (koje se oksidira kalijum nitratom).
sumpor- komponenta koja je neophodna za osiguranje paljenja. Zahtjevi za proporcije crnog baruta su različiti u različitim zemljama, ali razlike nisu velike.

Oblik zrnastih vrsta baruta nakon proizvodnje podsjeća na zrno. Proizvodnja se sastoji od pet faza:

Samljeti u prah;
Miješanje;
Presovano na diskove;
Dolazi do drobljenja zrna;
Zrna su polirana.

Najbolji kvaliteti baruta bolje sagorevaju ako su sve komponente potpuno zdrobljene i temeljito izmiješane, čak je važan i izlazni oblik granula. Efikasnost sagorevanja crnog baruta u velikoj meri je povezana sa finoćom mlevenja komponenti, potpunošću mešanja i oblikom gotovih zrna.

Vrste crnog praha (% sastava KNO 3, S, C.):

žičani (za vatrogasne gajtane) (77%, 12%, 11%);
pušku (za upaljač punjenja nitroceluloznih prahova i miješanih čvrstih goriva, kao i za izbacivanje punjenja u zapaljivim i rasvjetnim granama);
krupnozrnati (za upaljač);
sporo gori (za pojačivače i moderatore u cijevima i osiguračima);
mina (za miniranje) (75%, 10%, 15%);
lov (76%, 9%, 15%);
sport.

Prilikom rukovanja crnim barutom, morate poduzeti mjere opreza i držati barut dalje od otvorenog izvora vatre, jer se za to lako zapali bljesak na temperaturi od 290-300 °C.

Visoki su zahtjevi za pakovanje. Mora biti zapečaćena, a crni prah mora se skladištiti odvojeno od ostalog. Veoma izbirljiv u pogledu sadržaja vlage. Ako je sadržaj vlage veći od 2,2%, ovaj prah je vrlo teško zapaliti.

Prije početka 20. stoljeća izmišljen je crni barut za ispaljivanje oružja i raznih bacanja granata. Sada se koristi u proizvodnji vatrometa.

Sorte baruta

Aluminijske vrste baruta su našle svoju primjenu u pirotehničkoj industriji. Osnova je kalijum/natrijum nitrat (potreban kao oksidant), aluminijumski prah (ovo je zapaljivo) i sumpor, redukovani u prah i pomešani. Zbog velikog oslobađanja svjetlosti pri sagorijevanju i brzine sagorijevanja, koristi se u eksplozivnim elementima i bljeskalicama (proizvodeći bljesak).

Proporcije (saltitra: aluminijum: sumpor):

jak blic - 57:28:15;
eksplozija - 50:25:25.

Barut se ne boji vlage i ne mijenja svoju protočnost, ali se može jako zaprljati.

Klasifikacija baruta

Ovo je bezdimni barut koji je razvijen u moderno doba. Za razliku od crnog praha, nitroceluloza ima visoku efikasnost. I nema dima koji strijela može ispustiti.

Zauzvrat, nitrocelulozni prah, zbog složenosti svog sastava i široke primjene, može se podijeliti na:

piroksilin;
balistički;
cordite.

Bezdimni barut je barut koji se koristi u modernim vrstama oružja i raznim eksplozivnim proizvodima. Koristi se kao detonator.

Piroksilin

Sastav piroksilinskih prahova obično uključuje 91-96% piroksilina, 1,2-5% isparljivih supstanci (alkohol, etar i voda), 1,0-1,5% stabilizatora (difenilamin, centralit) za povećanje stabilnosti skladištenja, 2-6% flegmatizatora za usporavanje sagorevanje spoljnih slojeva zrna praha i 0,2-0,3% grafita kao aditiva.

Piroksilinski prah se proizvodi u obliku ploča, traka, prstenova, cijevi i zrna s jednim ili više kanala; Glavna upotreba su pištolji, mitraljezi, topovi i minobacači.

Proizvodnja takvog baruta sastoji se od sljedećih faza:

Otapanje (plastifikacija) piroksilina;
Prešanje kompozicije;
Izrezan iz mase s raznim oblicima barutnih elemenata;
Uklanjanje rastvarača.

Balistički

Balistički baruti su baruti vještačkog porijekla. Najveći procenat ima sledeće komponente:

nitroceluloza;
plastifikator koji se ne može ukloniti.

Zbog prisustva tačno 2 komponente, stručnjaci ovu vrstu baruta nazivaju 2-osnovnim.

Ako dođe do promjena u postotku sadržaja plastifikatora u barutu, oni se dijele na:

nitroglicerin;
diglikola.

Struktura sastava balističkih baruta je sljedeća:

40-60% koloksilina (nitroceluloza sa sadržajem azota manjim od 12,2%);
30-55% nitroglicerina (nitroglicerin u prahu) ili dietilen glikol dinitrata (diglikol u prahu) ili njihova mješavina;

Uključene su i razne komponente koje imaju mali procenat sadržaja, ali su izuzetno važne:

dinitrotoluen– neophodno za kontrolu temperature sagorevanja;
stabilizatori(difenilamin, centralit);
Vazelinsko ulje, kamfor i drugi aditivi;
takođe, fino dispergovani metal se može uvesti u balistički prah(legura aluminijuma i magnezijuma) za povećanje temperature i energije produkata sagorevanja, takav se barut naziva metaliziranim.

Kontinuirana tehnološka shema za proizvodnju barutane mase visokoenergetskih balističkih baruta

1 – mešalica; 2 – pumpa za masu; 3 – volumetrijski pulsni dozator 4 – dozator za rasute komponente; 5 – kontejner za snabdevanje; 6 – dovodni rezervoar; 7 – zupčasta pumpa; 8 – APR; 9 – injektor;
10 – kontejner; 11 – pasivator; 12 – vodoodbojno; 13 – rastvarač; 14 – mikser; 15 – srednji mikser; 16 – mikser običnih šarža

Izgled proizvedenog baruta je u obliku cijevi, dama, ploča, prstenova i traka. Barut se koristi u vojne svrhe, a prema primjeni dijele se na:

raketa(za punjenja za raketne motore i gasne generatore);
artiljerija(za pogonsko punjenje artiljerijskih oruđa);
malter(za pogonska punjenja za minobacače).

U poređenju sa piroksilinskim prahom, balistički barut karakteriše niža higroskopnost, brža proizvodnja, sposobnost proizvodnje velikih punjenja (do 0,8 metara u prečniku), visoka mehanička čvrstoća i fleksibilnost zbog upotrebe plastifikatora.

Nedostaci balističkih prahova u odnosu na piroksilinske prahove uključuju:

Velika opasnost u proizvodnji zbog prisustva u njihovom sastavu snažnog eksploziva - nitroglicerina, koji je vrlo osjetljiv na vanjske utjecaje, kao i nemogućnosti dobivanja punjenja prečnika većeg od 0,8 m, za razliku od miješanih baruta na bazi sintetičkih polimera;
Složenost proizvodnog procesa balistički prah, što uključuje miješanje komponenti u toploj vodi kako bi se ravnomjerno rasporedili, istiskivanje vode i ponovljeno valjanje na vrućim valjcima. Ovo uklanja vodu i plastificira celulozni nitrat, koji poprima izgled ploče nalik na rog. Zatim se barut utiskuje kroz kalupe ili se valja u tanke listove i reže.

Cordite

Cordite prah sadrži piroksilin s visokim sadržajem dušika, plastifikator koji se može ukloniti (smjesa alkohola i etera, aceton) i plastifikator koji se ne može ukloniti (nitroglicerin). Time se tehnologija proizvodnje ovih baruta približava proizvodnji piroksilinskog baruta.

Prednost kordita je veća snaga, ali izazivaju pojačano gorenje buradi zbog veće temperature produkata sagorevanja.

Čvrsto raketno gorivo

Sintetička mješavina polimera u prahu (čvrsto raketno gorivo) sadrži otprilike:

50-60% oksidansa, obično amonijum perhlorat;
10-20% plastificirano polimerno vezivo;
10-20% finog aluminijumskog praha i drugih aditiva.

Ovaj pravac proizvodnje praha prvi put se pojavio u Njemačkoj 30-40-ih godina 20. stoljeća, nakon završetka rata, počeo je aktivan razvoj takvih goriva u SAD-u, a početkom 50-ih - u SSSR-u. Glavne prednosti u odnosu na balistički barut, koje su privukle veliku pažnju na njih, bile su:

visok specifični potisak raketnih motora koji koriste takvo gorivo;
mogućnost stvaranja naboja bilo kojeg oblika i veličine;
visoka deformacija i mehanička svojstva kompozicija;
sposobnost regulacije brzine gorenja u širokom rasponu.

Ova svojstva baruta omogućila su stvaranje strateških projektila s dometom većim od 10.000 km. Koristeći balistički barut, S.P. Koroljev je zajedno sa barutanima uspio stvoriti raketu maksimalnog dometa od 2.000 km.

Ali miješana čvrsta goriva imaju značajne nedostatke u odnosu na nitrocelulozne prahove: vrlo visok trošak njihove proizvodnje, trajanje ciklusa proizvodnje punjenja (do nekoliko mjeseci), složenost odlaganja, ispuštanje klorovodične kiseline u atmosferu tokom sagorijevanja amonijum perhlorata.

Novi barut je čvrsto raketno gorivo.

Sagorevanje praha i njegovo regulisanje

Izgaranje u paralelnim slojevima, koje ne prelazi u eksploziju, uzrokovano je prijenosom topline sa sloja na sloj i postiže se izradom prilično monolitnih praškastih elemenata, bez pukotina.

Brzina sagorevanja baruta zavisi od pritiska prema zakonu snage, koji raste sa povećanjem pritiska, tako da se ne treba fokusirati na brzinu sagorevanja baruta pri atmosferskom pritisku prilikom procene njegovih karakteristika.

Regulacija brzine sagorijevanja baruta je vrlo težak zadatak i rješava se korištenjem različitih katalizatora sagorijevanja u sastavu praha. Sagorijevanje u paralelnim slojevima omogućava vam regulaciju brzine stvaranja plina.

Formiranje gasa baruta zavisi od veličine površine punjenja i brzine sagorevanja.

Površina praškastih elemenata određena je njihovim oblikom, geometrijskim dimenzijama i može se povećati ili smanjiti tokom procesa sagorijevanja. Takvo sagorijevanje se naziva progresivno ili digresivno.

Da bi se postigla konstantna brzina stvaranja plina ili njegova promjena prema određenom zakonu, pojedinačni dijelovi punjenja (na primjer, projektili) prekriveni su slojem nezapaljivih materijala (oklop).

Brzina sagorevanja baruta zavisi od njegovog sastava, početne temperature i pritiska.

Karakteristike baruta

Karakteristike baruta su zasnovane na parametrima kao što su:

toplota sagorevanja Q- količina toplote koja se oslobađa pri potpunom sagorevanju 1 kilograma baruta;
zapremina gasovitih proizvoda V koji se oslobađa prilikom sagorevanja 1 kilograma baruta (određuje se nakon dovođenja gasova u normalne uslove);
temperatura gasa T, određen sagorevanjem baruta u uslovima konstantne zapremine i odsustva toplotnih gubitaka;
gustina praha ρ;
jačina baruta f- rad koji bi mogao obaviti 1 kilogram praškastih gasova, koji se pri normalnom atmosferskom pritisku šire zagrejanim za T stepeni.

Karakteristike nitro prahova

Nevojna upotreba

Konačna glavna namjena baruta je vojne svrhe i upotreba za uništavanje neprijateljskih ciljeva. Međutim, sastav sokolskog baruta dozvoljava njegovu upotrebu u miroljubive svrhe, kao što su vatromet, građevinski alat (građevinski pištolji, udarci), au oblasti pirotehnike - pištolji. Karakteristike Bars baruta su pogodnije za upotrebu u sportskom streljaštvu.

5. Bedimne eksplozivne komponente

Piroksilin

Još od Napoleonovog vremena, vojni zapovjednici su se žalili na njihovu nesposobnost da izdaju naređenja u borbi zbog jakog dima uzrokovanog barutom koji se koristi u puškama.

Veliki proboj napravljen je pronalaskom piroksilina, materijala na bazi nitroceluloze. Našao je široku primjenu u artiljeriji.

Međutim, piroksilin je imao niz značajnih nedostataka. Piroksilin je bio snažniji od crnog baruta, ali u isto vrijeme manje stabilan, što ga čini neprikladnim za upotrebu sa malim vatrenim oružjem - ne samo zato što je bio opasniji na terenu, već i zbog povećanog habanja oružja. Oružje koje je moglo hiljade puta ispaliti običnim barutom postalo je neupotrebljivo nakon nekoliko stotina hitaca snažnijim barutom. U fabrikama piroksilina takođe je bilo mnogo eksplozija zbog zanemarivanja njegove nestabilnosti i sredstava za stabilizaciju.

Iz tih razloga, upotreba piroksilina je obustavljena više od dvadeset godina, sve dok ljudi nisu naučili da ga „pripitome“. Tek 1880. piroksilin je postao održiv eksploziv.

Bijeli prah

Godine 1884. Paul Viel je izumio bezdimni barut pod nazivom Poudre B, koji je bio baziran na želatiniziranom barutu pomiješanom s etrom i alkoholom, dalje formirajući barutne elemente, a zatim sušivši zrnca baruta.

Konačni eksploziv, koji se danas naziva nitroceluloza, sadrži nešto manju količinu dušika od piroksilina, pa se lakše želira mješavinom alkohola i etera. Velika prednost ovog baruta bila je u tome što, za razliku od piroksilina, gori u slojevima, zbog čega su njegova balistička svojstva bila predvidljiva.

Viel barut je revolucionirao svijet malokalibarskog oružja iz nekoliko razloga:

Dima praktično više nije bilo, dok je ranije, nakon nekoliko hitaca crnim barutom, vidno polje vojnika bilo jako smanjeno zbog oblaka dima, što je mogao ispraviti samo jak vjetar. Osim toga, na poziciju strijelca nije ukazivao oblačić dima iz puške.

Poudre B je dao veću brzinu metka, što je značilo ravniju putanju, što je povećalo preciznost i domet; Domet paljbe dostigao je 1000 metara.

Budući da je Poudre B bio tri puta snažniji od crnog baruta, bilo je potrebno mnogo manje. Municija je učinjena lakšom, što je omogućilo trupama da nose više municije za istu težinu.

Kertridži su radili čak i kada su mokri. Municija na bazi crnog baruta morala je da se čuva na suvom mestu, pa se uvek nosila u zatvorenim pakovanjima koja sprečavaju ulazak vlage.

Vieille barut je korišten u pušci Lebel, koju je odmah usvojila francuska vojska kako bi u potpunosti iskoristila novi barut u odnosu na crni barut. Druge evropske zemlje požurile su da slede primer Francuza i takođe su prešle na svoje derivate Poudre B. Prve su bile Nemačka i Austrija, koje su uvele novo oružje 1888.

Balistitis

Za to vrijeme 1887. godine u Velikoj Britaniji, Alfred Nobel je razvio bezdimni barut nazvan balistit.

Cordite

Balistit su modificirali Frederick Abel i James Dewar u novo jedinjenje nazvano kordit. Nakon toga je počeo „rat patenata“ između Nobela i pronalazača kordita oko dobijanja britanskih patenata.

Godine 1890., Maxim Hudson je dobio patent za bezdimni barut u Sjedinjenim Državama.

Ovi novi eksplozivi bili su stabilniji i stoga sigurniji za rukovanje od Poudre B i, što je još važnije, moćniji.

Želatin prah

Izvor

Ivan Platonovič Grobni profesor Mihailovske artiljerijske akademije, pukovnik, 1916. godine poboljšao je francuski izum: dobio je bezdimni barut na različitoj osnovi na nehlapljivom rastvaraču, koloidnom ili želatinoznom, barutu. Bilo je lako oblikovati, pa čak i okretati na strugu. Želatin u prahu se koristio u damovima.

Grave je dobio patent za ovaj izum 1926. godine u drugoj zemlji - Sovjetskoj Rusiji. Dobio je 9 patenata, ali mu je kao plemiću bilo zabranjeno da razvija rakete i on se bavi naukom. Glavna artiljerijska uprava potvrđuje njegovo autorstvo u razvoju baruta i granata za Katjušu.

Ako pronađete grešku na stranici, odaberite je i pritisnite Ctrl + Enter

Bezdimni barut: neuspješno iskustvo "vatre na dlanu"

Prvi eksploziv koji je čovjek upoznao bio je crni (dimni) barut: bio je poznat u Kini, počevši od 10. stoljeća nove ere. Postoji mišljenje da je crni barut dugo vremena služio samo kao prazna zabava, a prošla su stoljeća da se počne koristiti u vojnim poslovima. U stvari, to nije slučaj, kineski vojni lideri su brzo shvatili da barut nije samo zabava: on se može koristiti za pravljenje efikasnog oružja. evo citata:

Godine 1044. car Renzong je od jednog od svojih pouzdanika primio izvještaj “O osnovama vojnih poslova”. Tekst je sadržavao dva recepta za pravljenje "vatrenog napitka" pogodnog za upotrebu u zapaljivim bombama koje su mogle biti bačene opsadnim mašinama. Treća mješavina je bila namijenjena kao gorivo za otrovne dimne bombe. Udio nitrata u sve tri mješavine bio je nizak, što znači da su dizajnirane da brzo gore nego da eksplodiraju. To su bile prve primijenjene formule baruta na svijetu.

Tokom mnogo stoljeća gotovo neprekidnih ratova, sastav crnog baruta se uvelike promijenio, ali su komponente ostale iste (kalijev nitrat, sumpor, drveni ugalj). Crni barut je imao mnoge nedostatke koji su kočili razvoj vatrenog oružja i ratovanja. Na primjer, u doba Napoleonovih ratova, nakon nekoliko rafala pušaka i topova, bojno polje je bilo zamućeno gustim dimom, što je uvelike ometalo ciljano pucanje i kontrolu vojske. - Bilo je jednostavno nemoguće bilo šta vidjeti. Vojska je mogla biti na ivici poraza ili na samo nekoliko trenutaka od pobjede, a komandant koji je bio u blizini to nije mogao vidjeti. U svakom slučaju, bilo je teško prenijeti naređenja podređenima.

Crni barut je zamijenjen bezdimnim. Osnova bezdimnog baruta je nitroceluloza. Danas se u nitrocelulozu (tzv. dvobazni barut – koristi se u malokalibarskom oružju) dodaje nekoliko posto nitroglicerina. Pored nitroglicerina, nitrogvanidin se dodaje trobaznim prahovima. Takav se barut koristi u artiljeriji. Pored glavnih komponenti, u bezdimni prah se unose različiti aditivi kako bi se poboljšala njegova svojstva.

I crni i bezdimni barut su sposobni da eksplodiraju, na primjer, crni barut se dugo koristio u eksplozivima dok ga nisu zamijenili nitroglicerin i dinamit. Piroksilin (potpuno nitrirana celuloza) je neko vrijeme korišten za punjenje školjki. Da bi se spriječilo da barut izgori, ali da ne eksplodira, mora se zapaliti u zatvorenom volumenu. Druga mogućnost je zapaliti veliku masu baruta, izlivenog kompaktno. Kolika je velika zavisi od mnogo faktora (marka baruta, gustina pakovanja, veličina granula, oblik gomile itd.). Sjećam se da je moj prijatelj zapalio kutiju šibica sa Bars barutom, koju je vadio iz montažnih patrona (u barut je dodao i magnezijum u prahu) - to je bilo dovoljno da se izgaranje pretvori u eksploziju. Kao rezultat toga, cijela majica je bila puna rupa od vrućih čestica.

Međutim, glavni zadatak baruta je brzo i ravnomjerno sagorijevanje. Upravo takav rezultat pokušavaju postići u svojoj proizvodnji. Da biste to učinili, ne odabire se samo poseban kemijski sastav, već se izrađuje barut u obliku zrna i granula željenog oblika i veličine.

Crni prah u granulama gori tako brzo da možete zapaliti malu količinu crnog praha na dlanu bez opekotina (ne više od grama, po mogućnosti manje). Neposredno prije nego što isprobate eksperiment na ruci, savjetuje se da na papiru spalite malu hrpu crnog praha. Visokokvalitetni barut treba da gori bez ostavljanja tragova („nedostaju“ ili crne površine). Ako papir nije oštećen, vjerovatno neće biti ni vaša koža.

Je li moguće provesti takav eksperiment s bezdimnim barutom? - Uostalom, osnova bezdimnog baruta je nitroceluloza. Nitroceluloza u obliku nitrirane vate može se spaliti na dlanu bez opekotina i bez osjećaja bola (ili gotovo bez osjećaja).

Unaprijed sam znao odgovor na ovo pitanje - NE. Bezdimni prah gori presporo i očigledno će izazvati opekotine. Da bi se izvukao takav zaključak, bilo je dovoljno gledati kako gori „stup“ artiljerijskog baruta (promatrao sam to još u školi - prije više od dvadeset godina). Međutim, pokušao sam. Sipao je gomilu krupnih granula baruta iz mitraljeskih patrona DShK u dlan i zapalio ga upaljačem. Bol je bio takav da je nakon 2 sekunde plamen morao ugasiti (stiskanjem dlana). Na koži je ostala opekotina od otprilike jednog kvadratnog centimetra; zacijeljenje je trajalo više od mjesec dana. Nakon što se plamen ugasio, u početku nisam osjećao nikakav bol, ali je kasnije ova opekotina izazvala veliku nelagodu.

__________________________________________________

Mendeljejevljev bezdimni barut

Vjeruje se da je Mendeljejev izumio votku od 40 posto - razrijedio je alkohol vodom u odgovarajućem omjeru. Naime, 1865. godine odbranio je doktorsku disertaciju “Rasprava o kombinaciji alkohola s vodom”. Četrdeset otporna votka proizvedena je prije njegove disertacije. Zasluga Mendelejeva je u tome što je sastavio tabelu „Vrijednosti specifične težine vodenih otopina alkohola“ u proizvodnji alkoholnih pića.

U njegovoj bogatoj biografiji postoji još jedna činjenica za koju je svojevremeno držana u najstrožijoj tajnosti - izum bezdimnog baruta za artiljeriju. Godine 1890. obratio mu se ministar mornarice N.M. Čihačov s prijedlogom da učestvuje u razvoju vrsta bezdimnog baruta za ispaljivanje artiljerijskih topova u mornarici. Takav barut je već bio u službi Velike Britanije i Francuske. Osnova većine bezdimnih baruta bio je piroksilin, proizvod prerade pamučne vune mješavinom dušične i sumporne kiseline. Međutim, informacije o tehnologiji stvaranja piroksilina držane su u najstrožoj tajnosti. Mendeljejev je preuzeo rješenje ovog problema.

Ubrzo su on i još dva specijalista poslani u inostranstvo, u London, zatim u Pariz. U Londonu je Mendeljejev imao mnogo poznanika među naučnicima hemičarima. Posjetio je različite laboratorije i čak je odveden u streljanu. Ali tehnologija izrade bezdimnog baruta ostala je tajna. U Parizu se situacija ponovila. Prisustvovao je sastanku Pariške akademije nauka i dobio uzorke bezdimnog baruta. Ali kako organizirati proizvodnju bezdimnog baruta pogodnog za artiljerijsko gađanje? Šta je uradio Mendeljejev?

Postoji verzija da se Mendeljejev nastanio u blizini jedne od tvornica baruta u Parizu i počeo promatrati dolazak teretnih vagona s raznim sirovinama duž željezničke pruge: dušikom, sumpornom kiselinom, alkoholom, kisikom i njihov izlazak s gotovim proizvodima - školjkama . Nakon proučavanja statističkih podataka, došao je do zaključka od kojih bi se udjela mogao sastojati francuski bezdimni barut.

Ubrzo je tajni izvještaj sletio na ministrov stol. Mendeljejev je pozvan da radi u Morskoj naučno-tehničkoj laboratoriji, gdje je provodio svoje eksperimente. I iste 1890. otkrio je pirokolodijum, koji je predložio kao bezdimni barut, bolji od stranog piroksilina. Ispaljivanje topova kalibra 47 mm izvedeno 1892. pokazalo je izuzetna svojstva pirokolodija. Ali birokratski preskok je intervenirao, a Mendeljejevljev piroklodioni barut nije usvojen od strane zemaljskog odjela. Najtužnije je to što proces proizvodnje nije bio pažljivo klasificiran, pa je ubrzo pirokolodijski barut bio na raspolaganju zapadnim zemljama.

Nakon smrti naučnika tokom Prvog svetskog rata, Rusija je bila prisiljena da od Sjedinjenih Država kupi ogromnu količinu bezdimnog baruta, koji je, u stvari, bio Mendeljejevljev pirokolodion barut.