Kes leiutas suitsuvaba pulbri retsepti. Lühike püssirohu kujunemise ajalugu. Magnumi kassettide laadimine

(Inglise) Poudre B). Need jagunevad ühe-, kahe- ja kolmealuselisteks.

Entsüklopeediline YouTube

1 / 2

✪ Mis vahe on musta pulbri ja suitsuvaba pulbri vahel?

✪ Demonstratsioonikogemus "Suitsuvaba pulber"

Subtiitrid

Kirjeldus

Suitsuvaba pulber põleb ainult graanulite, helveste või silindrite pinnal - lühidalt graanulid. Suuremad graanulid põlevad aeglasemalt ja nende põlemiskiirust kontrollib ka põlemist segav spetsiaalne kate, mille põhiülesanne on reguleerida enam-vähem konstantset survet pöörlevale kuulile või mürsule, mis pole veel põlemist väljunud. püssitoru, mis võimaldab neil saavutada maksimaalset kiirust.

Aastatel 1895–1896 avaldas “Morskoi Sbornik” kaks suurt D. I. Mendelejevi artiklit üldpealkirja all “Suitsuvaba pürokolloodium püssirohust”, mis uurivad konkreetselt tehnoloogia keemiat ja kirjeldavad pürokolloodiumi tootmise reaktsiooni. Iseloomustatakse selle põlemisel eralduvate gaaside mahtu ning tooraineid uuritakse järjepidevalt ja üksikasjalikult. D.I. Mendelejev, kes võrdleb pürokolloodiumi pulbrit 12 parameetri järgi hoolikalt teiste püssirohtudega, demonstreerib selle vaieldamatuid eeliseid, eelkõige koostise stabiilsust, homogeensust ja "detonatsioonijälgede" puudumist.

Želatiini pulber

Rakendus

Tänapäeval tuntakse ainult nitrotselluloosil põhinevaid raketikütuseid monoalusena, kordiiditaolisi aga dialusena. Samuti töötati välja kolmealuselised kordiidid (Cordite N ja NQ), millele oli lisatud nitroguanidiini, mida algselt kasutati mereväe sõjalaevade suurtükkides, kuid leidis kasutust ka tankivägedes ning nüüdseks kasutatakse neid välisuurtükiväes. Kolmealuseliste pulbrite peamine eelis võrreldes kahealuselistega on sarnase efektiivsusega pulbergaaside oluliselt madalam temperatuur. Nitroguanidiini sisaldavate püssirohtude edasise kasutamise väljavaated on seotud väikese kaliibriga lennunduse ja õhutõrjerelvadega, millel on kõrge tulekiirus.

Suitsuvaba püssirohi võimaldas sündida kaasaegsetel poolautomaat- ja automaatrelvadel. Must pulber jättis püssitorudesse suure hulga tahkeid tooteid (40-50% püssirohu massist). Musta pulbri peamised tahked põlemissaadused polüsulfiidid (K2Sn, kus n=2-6) ja kaaliumsulfiid (K2S) tõmbavad ligi niiskust ja hüdrolüüsivad kaaliumleeliseks ja vesiniksulfiidiks. Suitsuvabade pulbrite põlemisel ei moodustu rohkem kui 0,1–0,5% tahkeid tooteid, mis võimaldas paljude liikuvate osade abil relvi automaatselt ümber laadida. Tasub arvestada, et kõigi suitsuvabade pulbrite põlemissaadused sisaldavad palju lämmastikoksiide, mis suurendab nende söövitavat toimet relva metallile.

Ühe- ja kahealuselised suitsuvabad pulbrid moodustavad nüüd suurema osa väikerelvades kasutatavatest raketikütustest. Need on nii levinud, et enamik sõna "pulber" kasutusi viitab konkreetselt suitsuvabale pulbrile, eriti käsirelvade ja suurtükiväe puhul. Musti pulbrit kasutatakse raketikütusena ainult toru all olevates granaadiheitjates, rakettrelvades ja mõnedes jahipüsside padrunites.

Mõnel juhul võib näiteks mitmetes isetehtud käsigranaatides ja improviseeritud suurtükimürskudes kasutada ka suitsuvaba pulbrit brisantlõhkeainena, mille puhul reguleeritakse laengutihedus detonatsioonile vastavale väärtusele ning kasutatakse võimsaid detonaatoreid. Erinevalt paljudest lõhkeainetest ei ole suitsuvaba pulbri kasutamiseks detonaatori korki vaja, piisab mistahes süütajast. Suitsuvabade pulbrite kasutamise efektiivsus lõhkeainena süttimise korral on võrreldav suitsuvaba miinipulbri kasutamise efektiivsusega. Võimsate detonaatorite kasutamisel (praktikas vähemalt 400-600 grammi trotüüli) on efektiivsus enamiku üksikute lõhkekehade tasemel.

Ebastabiilsus ja stabiliseerumine

Nitrotselluloos laguneb aja jooksul, vabastades lämmastikoksiidid, mis katalüüsivad püssirohu komponentide edasist lagunemist. Lagunemisreaktsioonide käigus eraldub soojust, mis suurte püssirohukoguste pikaajalisel hoidmisel või kõrgel temperatuuril (praktikas üle 25*C) võib olla piisav isesüttimiseks. .

Ühealuselised nitrotselluloosi propellendid on kõige vastuvõtlikumad lagunemisele; kahe- ja kolmealuselised lagunevad aeglasemalt, mis on seotud keemilise vastupidavuse stabilisaatorite suurema sisalduse ja ühtlasema jaotumisega püssirohu mahus, kuna nitroglütseriin ja teised plastifikaatorid aitavad muuta nitrotselluloosi homogeenseks plastiliseks olekuks. Püssirohu energiarikaste komponentide happelised keemilised lagunemissaadused (peamiselt lämmastikoksiidid, dilämmastik- ja lämmastikhapped) võivad põhjustada padrunikesta metallide, laetud laskemoona kuuli ja praimeri või pulbripakendi metallide korrosiooni, kui viimane on hoitakse eraldi.

Et vältida happeliste lagunemissaaduste kogunemist pulbrisse, lisatakse stabilisaatoreid, millest populaarseimad on

Inimene on teinud palju avastusi, millel oli ühes või teises eluvaldkonnas suur tähtsus. Kuid väga vähesed neist avastustest mõjutasid tegelikult ajaloo kulgu.

Püssirohi ja selle leiutis on just sellest avastuste loendist, mis aitasid kaasa paljude inimkonna valdkondade arengule.

Lugu

Püssirohu välimuse taust

Teadlased on pikka aega vaielnud selle loomise aja üle. Mõned väitsid, et see leiutati Aasia riikides, samas kui teised, vastupidi, ei nõustu ja tõestavad vastupidist, et püssirohi leiutati Euroopas ja sealt jõudis see Aasiasse.

Kõik nõustuvad, et Hiina on püssirohu sünnimaa.

Olemasolevad käsikirjad räägivad lärmakatest pühadest, mida Kesk-Kuningriigis peeti väga valjude plahvatustega, mis eurooplastele polnud tuttavad. Muidugi polnud tegu püssirohuga, vaid bambuseseemnetega, mis kuumutamisel valju müraga lõhkesid. Sellised plahvatused panid Tiibeti munkad mõtlema selliste asjade praktilise rakendamise üle.

Leiutamise ajalugu

Nüüd ei ole hiinlaste poolt püssirohu leiutamise aega enam võimalik üheaastase täpsusega kindlaks teha, kuid tänapäevani säilinud käsikirjade järgi on arvamus, et 6. sajandi keskel Taevaimpeeriumi asukad teadsid ka ainete koostist, mille abil võis saada ereda leegiga tuld. Püssirohu leiutamise suunas jõudsid kõige kaugemale taoistlikud mungad, kes lõpuks ka püssirohu leiutasid.

Tänu 9. sajandisse dateeritud munkade leitud teosele, mis sisaldab nimekirjad kõigist teatud “eliksiiridest” ja nende kasutamisest.

Suurt tähelepanu pöörati tekstile, mis viitas valmistatud kompositsioonile, mis süttis ootamatult kohe pärast valmistamist ja põhjustas munkadele põletushaavu.

Kui tuld kohe ei kustutata, põles alkeemiku maja maani maha.

Tänu sellisele teabele lõppesid arutelud püssirohu leiutamise koha ja aja üle. Noh, pean ütlema, et pärast püssirohu leiutamist see ainult põles, kuid ei plahvatanud.

Esimene püssirohu koostis

Püssirohu koostis nõudis kõigi komponentide täpset suhet. Kõigi aktsiate ja komponentide kindlaksmääramiseks kulus munkadel veel aasta. Selle tulemusena saadi segu, mis sai nime "tulejook". Jook sisaldas kivisöe, väävli ja soola molekule. Salpeetrit on looduses väga vähe, välja arvatud Hiina territooriumid, kus salpeetrit võib leida otse maapinnal mitmesentimeetrise kihina.

Püssirohu komponendid:

Püssirohu rahumeelne kasutamine Hiinas

Kui püssirohi esmakordselt leiutati, kasutati seda peamiselt erinevate heliefektide kujul või värviliste "ilutulestiku" jaoks meelelahutusürituste ajal. Kohalikud targad mõistsid aga, et võimalik on ka püssirohu lahinguline kasutamine.

Hiina oli neil kaugetel aegadel pidevalt sõjas ümberkaudsete nomaadidega ja püssirohu leiutamine oli sõjaväeülemate kätes.

Püssirohi: esimene sõjaline kasutus hiinlaste poolt

On Hiina munkade käsikirju, mis väidavad "tulejoogi" kasutamist sõjalistel eesmärkidel. Hiina sõjavägi piiras nomaadid ümber ja meelitas nad mägisesse piirkonda, kus püssirohulaengud olid eelnevalt paigaldatud ja pärast vaenlase sõjakäiku põlema pandud.

Tugevad plahvatused halvasid nomaadid, kes häbist põgenesid.

Olles mõistnud, mis on püssirohi, ja mõistnud selle võimalusi, toetasid Hiina keisrid tulise seguga relvade tootmist, sealhulgas katapulte, pulbripalle ja mitmesuguseid mürske. Tänu püssirohu kasutamisele ei teadnud Hiina komandöride väed lüüasaamist ja panid vaenlase kõikjale põgenema.

Püssirohi lahkub Hiinast: araablased ja mongolid hakkavad püssirohtu valmistama

Saadud teabe kohaselt said araablased umbes 13. sajandil teavet püssirohu valmistamise koostise ja proportsioonide kohta, selle kohta pole täpset teavet. Ühe legendi järgi tapsid araablased kõik kloostri mungad ja said traktaadi. Samal sajandil suutsid araablased ehitada kahuri, millega oli võimalik tulistada püssirohumürske.

"Kreeka tuli": Bütsantsi püssirohi

Lisainfot araablastelt püssirohu ja selle koostise kohta Bütsantsis. Kompositsiooni veidi kvalitatiivselt ja kvantitatiivselt muutes saadi retsept, mida nimetati “Kreeka tuleks”. Selle segu esimesed katsetused ei lasknud kaua oodata.

Linna kaitsmisel kasutati kreeka tulega laetud kahureid. Selle tulemusena hävisid kõik laevad tules. Täpne teave “Kreeka tule” koostise kohta pole meie aegadesse jõudnud, kuid arvatavasti kasutati seda - väävel, õli, salpeet, vaiku ja õlid.

Püssirohi Euroopas: kes selle leiutas?

Pikka aega peeti Euroopas püssirohu ilmumise süüdlaseks Roger Baconit. Kolmeteistkümnenda sajandi keskel sai temast esimene eurooplane, kes kirjeldas raamatus kõiki püssirohu valmistamise retsepte. Kuid raamat oli krüpteeritud ja seda polnud võimalik kasutada.

Kui soovite teada, kes leiutas Euroopas püssirohu, siis vastus teie küsimusele on Berthold Schwartzi lugu. Ta oli munk ja harjutas oma frantsiskaani ordu hüvanguks alkeemiat. 14. sajandi alguses töötas ta söest, väävlist ja soolast aine proportsioonide määramiseks. Pärast pikka katsetamist õnnestus tal vajalikud komponendid uhmris jahvatada proportsioonis, mis oli piisav plahvatuse tekitamiseks.

Lööklaine saatis munga peaaegu järgmisse maailma.

Leiutis tähistas tulirelvade ajastu algust.

"Laskemördi" esimese mudeli töötas välja sama Schwartz, mille eest ta saladuse mitte avaldamiseks saadeti vanglasse. Kuid munk rööviti ja toimetati salaja Saksamaale, kus ta jätkas tulirelvade täiustamise katseid.

Kuidas uudishimulik munk oma elu lõpetas, pole siiani teada. Ühe versiooni järgi lasti ta õhku püssirohutünnil, teise järgi suri ta väga kõrges eas ohutult. Olgu kuidas oli, aga püssirohi andis eurooplastele suurepärased võimalused, mida nad ei jätnud kasutamata.

Püssirohu ilmumine Venemaal

Täpset vastust püssirohu päritolu kohta Venemaal pole. Lugusid on palju, kuid kõige usutavamaks peetakse seda, et püssirohu koostise andsid bütsantslased. Esmakordselt kasutati püssirohtu tulirelvas Moskva kaitsmisel Kuldhordi vägede haarangu eest. Selline relv ei muutnud vaenlase tööjõudu töövõimetuks, vaid võimaldas hobuseid hirmutada ja Kuldhordi ridadesse paanikat külvata.

Suitsuvaba pulbri retsept: kes selle leiutas?

Moodsamatele sajanditele lähenedes oletame, et 19. sajand on püssirohu täiustamise aeg. Üks huvitavaid täiustusi on prantslase Vieli poolt tahke struktuuriga püroksüliinipulbri leiutamine. Selle esmakordset kasutamist hindasid kaitseosakonna esindajad.

Asi on selles, et püssirohi põles suitsuta, jätmata jälgi.

Veidi hiljem teatas leiutaja Alfred Nobel võimalusest kasutada mürskude valmistamisel nitroglütseriini püssirohtu. Pärast neid leiutisi oli püssirohtu ainult täiustatud ja selle omadused paranenud.

Püssirohu liigid

Klassifikatsioonis kasutatakse järgmist tüüpi püssirohtu:

• segatud(nn must pulber (must pulber));
• nitrotselluloos(vastavalt suitsuvaba).

See võib olla avastus paljudele, kuid kosmoselaevades ja raketimootorites kasutatav tahke raketikütus pole midagi muud kui kõige võimsam püssirohi. Nitrotselluloosi pulbrid koosnevad nitrotselluloosist ja plastifikaatorist. Lisaks nendele osadele segatakse segusse erinevaid lisandeid.

Suur tähtsus on püssirohu säilitustingimustel. Püssirohu leidmisel üle võimaliku säilitusaja või säilitamise tehnoloogiliste tingimuste mittetäitmisel on võimalik pöördumatu keemiline lagunemine ja selle omaduste halvenemine. Seetõttu on ladustamisel püssirohu eluea juures suur tähtsus, vastasel juhul võib juhtuda plahvatus.

Must pulber

Musta pulbrit toodetakse Vene Föderatsiooni territooriumil vastavalt GOST-1028-79 nõuetele.

Tänapäeval on suitsu- või musta pulbri tootmine reguleeritud ning vastab regulatiivsetele nõuetele ja reeglitele.

Püssirohu tüübid jagunevad:

• teraline;
• pulbri pulber.

Must pulber koosneb kaaliumnitraadist, väävlist ja puusöest.

• kaaliumnitraat oksüdeerub, võimaldades kiirel põlemisel.
• süsi on kütus (mida oksüdeerib kaaliumnitraat).
• väävel- komponent, mis on vajalik süttimise tagamiseks. Nõuded musta pulbri klasside proportsioonidele on riigiti erinevad, kuid erinevused pole suured.

Granuleeritud püssirohu kuju meenutab pärast tootmist teravilja. Tootmine koosneb viiest etapist:

1. Jahvatage pulbriks;
2. Segamine;
3. Pressitud plaatidele;
4. Toimub teravilja purustamine;
5. Terad on poleeritud.

Parima kvaliteediga püssirohi põleb paremini, kui kõik komponendid on täielikult purustatud ja põhjalikult segatud, oluline on isegi graanulite väljundvorm. Musta pulbri põlemistõhusus on suuresti seotud komponentide jahvatuse peenuse, segamise täielikkuse ja valmis terade kujuga.

Mustade pulbrite tüübid (% koostis KNO 3, S, C.):

• nööriga (tulenööride jaoks) (77%, 12%, 11%);
• vintpüss (nitrotselluloosipulbrite ja segatud tahkekütuste laengute süütelaengute jaoks, samuti süüte- ja valgustuskestade laengute väljutamiseks);
• jämedateraline (süütajate jaoks);
• aeglane põlemine (torude ja kaitsmete intensiivindite ja moderaatorite jaoks);
• kaevandus (lõhkamiseks) (75%, 10%, 15%);
• jahindus (76%, 9%, 15%);
• sport.

Musta pulbri käsitsemisel tuleb rakendada ettevaatusabinõusid ja hoida püssirohtu lahtisest tuleallikast eemal, kuna see süttib kergesti, selleks piisab sähvatusest temperatuuril 290-300 °C.

Pakendile on seatud kõrged nõuded. See tuleb sulgeda ja musta pulbrit tuleb hoida muust eraldi. Väga valiv niiskusesisalduse osas. Kui niiskusesisaldus on üle 2,2%, on seda pulbrit väga raske süttida.

Enne 20. sajandi algust leiutati must pulber kasutamiseks relvade laskmisel ja mitmesugustes viskegranaatides. Nüüd kasutatakse ilutulestike tootmisel.

Püssirohu sordid

Alumiiniumist püssirohi on leidnud kasutust pürotehnilises tööstuses. Aluseks on kaalium/naatriumnitraat (vajalik oksüdeerijana), alumiiniumipulber (see on tuleohtlik) ja väävel, redutseeritakse pulbriks ja segatakse kokku. Tulenevalt suurest valguse eraldumisest põlemisel ja põlemiskiirusest kasutatakse seda plahvatusohtlikes elementides ja välgukompositsioonides (tekitades välku).

Proportsioonid (soolpeeter: alumiinium: väävel):

• ere välk - 57:28:15;
• plahvatus - 50:25:25.

Püssirohi ei karda niiskust ega muuda selle voolavust, kuid võib väga määrduda.

Püssirohu klassifikatsioon

See on suitsuvaba pulber, mis töötati välja kaasajal. Erinevalt mustast pulbrist on nitrotselluloos kõrge efektiivsusega. Ja pole suitsu, mida nool võiks välja tuua.

Omakorda võib nitrotselluloosipulbrid nende koostise keerukuse ja laialdase kasutusala tõttu jagada järgmisteks osadeks:

1. püroksüliin;
2. ballistiline;
3. kordiit.

Suitsuvaba pulber on pulber, mida kasutatakse kaasaegsetes relvaliikides ja erinevates lõhkeainetes. Seda kasutatakse detonaatorina.

Püroksüliin

Püroksüliini pulbrite koostis sisaldab tavaliselt 91-96% püroksüliini, 1,2-5% lenduvaid aineid (alkohol, eeter ja vesi), 1,0-1,5% stabilisaatorit (difenüülamiin, tsentraal) säilitamise stabiilsuse suurendamiseks, 2-6% flegmatiseerijat aeglustamiseks. pulbriterade ja lisandina 0,2-0,3% grafiidi välimiste kihtide põletamine.

Püroksüliinipulbreid toodetakse ühe või mitme kanaliga plaatide, lintide, rõngaste, torude ja teradena; Peamised kasutusalad on püstolid, kuulipildujad, kahurid ja mördid.

Sellise püssirohu tootmine koosneb järgmistest etappidest:

• Püroksüliini lahustamine (plastifikatsioon);
• Kompositsiooni pressimine;
• Lõika massist erineva kujuga püssirohuelementidega;
• Lahusti eemaldamine.

Ballistiline

Ballistilised pulbrid on kunstliku päritoluga püssirohud. Suurim protsent sisaldab järgmisi komponente:

• nitrotselluloos;
• mitte-eemaldatav plastifikaator.

Täpselt 2 komponendi olemasolu tõttu nimetavad eksperdid seda tüüpi püssirohtu 2-aluseliseks.

Kui püssirohu plastifikaatori sisalduse protsent muutub, jagatakse need järgmisteks osadeks:

1. nitroglütseriin;
2. diglükool.

Ballistiliste pulbrite koostise struktuur on järgmine:

• 40-60% koloksüliini (nitrotselluloosi lämmastikusisaldusega alla 12,2%);
• 30-55% nitroglütseriini (nitroglütseriini pulbrid) või dietüleenglükooldinitraati (diglükoolipulbrid) või nende segu;

Siia kuuluvad ka erinevad komponendid, millel on väike protsent sisu, kuid need on äärmiselt olulised:

• dinitrotolueen– vajalik põlemistemperatuuri kontrollimiseks;
• stabilisaatorid(difenüülamiin, tsentraal);
• Vaseliinõli, kamper ja muud lisandid;
• Peenmetalli saab lisada ka ballistilistele pulbritele(alumiiniumi ja magneesiumi sulam), et tõsta põlemisproduktide temperatuuri ja energiat, nimetatakse sellist püssirohtu metalliseeritud.

Pidev tehnoloogiline skeem suure energiatarbega ballistiliste pulbrite pulbermassi tootmiseks

1 – segaja; 2 – massipump; 3 – mahuline impulssdosaator, 4 – puistekomponentide jaotur; 5 – varustusmahuti; 6 – toitepaak; 7 – hammasrataspump; 8 – APR; 9 – pihusti;
10 – konteiner; 11 – passivaator; 12 – vetthülgav; 13 – lahusti; 14 – segisti; 15 – vahesegisti; 16 – tavaliste partiide segisti

Valmistatud püssirohu välimus on torude, kabe, plaatide, rõngaste ja lintide kujul. Püssirohtu kasutatakse sõjalistel eesmärkidel ja vastavalt nende kasutusaladele jagunevad need:

• rakett(rakettmootorite ja gaasigeneraatorite tasud);
• suurtükivägi(suurtükkide raketikütuse laengute jaoks);
• mört(mörtide raketikütuse laengute jaoks).

Võrreldes püroksüliini pulbritega iseloomustab ballistilist püssirohtu madalam hügroskoopsus, kiirem tootmine, võime toota suuri laenguid (läbimõõduga kuni 0,8 meetrit), kõrge mehaaniline tugevus ja paindlikkus tänu plastifikaatori kasutamisele.

Ballistiliste pulbrite puudused võrreldes püroksüliinipulbritega on järgmised:

1. Suur oht tootmises tänu nende koostises olevale võimsale lõhkeainele - nitroglütseriinile, mis on välismõjude suhtes väga tundlik, aga ka võimetuse tõttu saada laenguid läbimõõduga üle 0,8 m, erinevalt sünteetilistel polümeeridel põhinevatest segatud püssirohtudest;
2. Tootmisprotsessi keerukus ballistilised pulbrid, mis hõlmab komponentide segamist soojas vees, et need ühtlaselt jaotuks, vee väljapressimist ja korduvat rullimist kuumadel rullidel. See eemaldab vee ja plastifitseerib tselluloosnitraadi, mis omandab sarvetaolise lehe välimuse. Järgmisena pressitakse püssirohi läbi stantside või rullitakse õhukesteks lehtedeks ja lõigatakse.

Cordite

Cordite pulbrid sisaldavad kõrge lämmastikusisaldusega püroksüliini, eemaldatavat (alkoholi-eetri segu, atsetoon) ja mitteeemaldatavat (nitroglütseriin) plastifikaatorit. See lähendab nende püssirohtude tootmistehnoloogiat püroksüliini püssirohu tootmisele.

Kordiitide eeliseks on suurem võimsus, kuid need põhjustavad tünnide suurenenud põlemist põlemisproduktide kõrgema temperatuuri tõttu.

Tahke raketikütus

Sünteetiline polümeeril põhinev segatud raketikütus (tahke raketikütus) sisaldab ligikaudu:

• 50-60% oksüdeerija, tavaliselt ammooniumperkloraat;
• 10-20% plastifitseeritud polümeersideainet;
• 10-20% peen alumiiniumpulber ja muud lisandid.

See pulbri valmistamise suund ilmus esmakordselt Saksamaal 20. sajandi 30-40ndatel, pärast sõja lõppu algas selliste kütuste aktiivne väljatöötamine USA-s ja 50ndate alguses - NSV Liidus. Peamised eelised ballistilise püssirohu ees, mis neile palju tähelepanu äratasid, olid:

• sellist kütust kasutavate rakettmootorite suur eritõukejõud;
• võime luua mis tahes kuju ja suurusega laenguid;
• kompositsioonide kõrge deformatsioon ja mehaanilised omadused;
• võime reguleerida põlemiskiirust laias vahemikus.

Need püssirohu omadused võimaldasid luua strateegilisi rakette, mille lennuulatus on üle 10 000 km. Ballistilise püssirohu abil õnnestus S. P. Korolevil koos püssirohutootjatega luua rakett, mille maksimaalne laskekaugus on 2000 km.

Kuid segakütustel on nitrotselluloosipulbritega võrreldes olulisi puudusi: nende tootmise väga kõrge hind, laadimistsükli kestus (kuni mitu kuud), kõrvaldamise keerukus, vesinikkloriidhappe eraldumine atmosfääri põlemisel. ammooniumperkloraadist.

Uus püssirohi on tahke raketikütus.

Pulbripõletus ja selle reguleerimine

Põlemine paralleelsetes kihtides, mis ei muutu plahvatuseks, on tingitud soojuse ülekandmisest kihist kihti ja saavutatakse üsna monoliitsete, pragudeta pulberelementide valmistamisel.

Püssirohu põlemiskiirus sõltub jõuseaduse järgi rõhust, suurenedes rõhu suurenedes, seega ei tohiks selle omaduste hindamisel keskenduda püssirohu põlemiskiirusele atmosfäärirõhul.

Püssirohu põlemiskiiruse reguleerimine on väga keeruline ülesanne ja see lahendatakse pulbri koostises erinevate põlemiskatalüsaatorite kasutamisega. Põlemine paralleelsetes kihtides võimaldab reguleerida gaasi moodustumise kiirust.

Püssirohu gaasi moodustumine sõltub laengu pinna suurusest ja selle põlemiskiirusest.

Pulberelementide pindala määratakse nende kuju, geomeetriliste mõõtmete järgi ning see võib põlemisprotsessi käigus suureneda või väheneda. Sellist põlemist nimetatakse vastavalt progresseeruvaks või digressiivseks.

Konstantse gaasi moodustumise kiiruse või selle muutumise saavutamiseks vastavalt teatud seadusele kaetakse üksikud laenguosad (näiteks raketid) mittesüttivate materjalide kihiga (soomus).

Püssirohu põlemiskiirus sõltub selle koostisest, algtemperatuurist ja rõhust.

Püssirohu omadused

Püssirohu omadused põhinevad sellistel parameetritel nagu:

• põlemissoojus Q- 1 kilogrammi püssirohu täielikul põlemisel vabanev soojushulk;
• gaasiliste toodete maht V eraldub 1 kilogrammi püssirohu põletamisel (määratakse pärast gaaside viimist normaaltingimustesse);
• gaasi temperatuur T, määratakse püssirohu põlemisel püsiva mahu ja soojuskadude puudumise tingimustes;
• pulbri tihedus ρ;
• püssirohu tugevus f- töö, mida saaks teha 1 kilogramm pulbergaase, mis paisuvad kuumutamisel T kraadi võrra normaalsel atmosfäärirõhul.

Nitropulbrite omadused

Mittesõjaline kasutamine

Püssirohu peamine eesmärk on sõjalised eesmärgid ja kasutamine vaenlase sihtmärkide hävitamiseks. Kuid Sokol püssirohu koostis võimaldab seda kasutada rahumeelsetel eesmärkidel, näiteks ilutulestikuna, ehitustööriistadena (ehituspüstolid, löögid) ja pürotehnika valdkonnas - squibs. Barsi püssirohu omadused sobivad pigem spordilaskmises kasutamiseks.

5. Suitsuvabad plahvatusohtlikud komponendid

Püroksüliin

Napoleoni ajast peale olid sõjaväekomandörid kurtnud, et nad ei suuda lahingus korraldusi anda, kuna tulirelvades kasutatud püssirohi tekitas tugevat suitsu.

Suur läbimurre tehti püroksüliini, nitrotselluloosil põhineva materjali, leiutamisega. See on leidnud laialdast rakendust suurtükiväes.

Püroksüliinil oli aga mitmeid olulisi puudusi. Püroksüliin oli võimsam kui must pulber, kuid samal ajal vähem stabiilne, mistõttu ei sobinud see väikeste tulirelvadega kasutamiseks – mitte ainult seetõttu, et see oli välitingimustes ohtlikum, vaid ka relva suurenenud kulumise tõttu. Tavalise püssirohuga tuhandeid kordi tulistav relv muutus kasutuskõlbmatuks pärast mitusada lasku võimsama püssirohuga. Püroksüliini tehastes on toimunud ka palju plahvatusi, mis on tingitud selle ebastabiilsuse ja stabiliseerimisvahendite tähelepanuta jätmisest.

Nendel põhjustel peatati püroksüliini kasutamine enam kui kahekümneks aastaks, kuni inimesed õppisid seda "taltsutama". Alles 1880. aastal sai püroksüliinist elujõuline lõhkeaine.

Valge pulber

1884. aastal leiutas Paul Viel suitsuvaba püssirohu nimega Poudre B, mis põhines geelistatud püssirohul, mis oli segatud eetri ja alkoholiga, moodustades edasi püssirohuelemente ja kuivatades seejärel püssirohuterad.

Lõhkeaine, mida tänapäeval nimetatakse nitrotselluloosiks, sisaldab veidi väiksemas koguses lämmastikku kui püroksüliin, mistõttu on see alkoholi-eetri seguga kergemini geelistuv. Selle püssirohu suureks eeliseks oli see, et erinevalt püroksüliinist põleb see kihtidena, mis muutis selle ballistilised omadused etteaimatavaks.

Viel püssirohi muutis väikerelvade maailma mitmel põhjusel:

• Suitsu enam praktiliselt ei olnud, samas kui varem kahanes sõduri vaateväli pärast mitmeid musta pulbriga laskusid suitsupilvede tõttu oluliselt, mida suutis korrigeerida vaid tugev tuul. Lisaks ei andnud tulistaja asukohale märku püssist kostuv suitsupahv.

• Poudre B andis suurema kuuli kiiruse, mis tähendas sirgemat trajektoori, mis suurendas täpsust ja ulatust; Laskeulatus ulatus 1000 meetrini.

• Kuna Poudre B oli mustast pulbrist kolm korda võimsam, oli seda vaja palju vähem. Laskemoona muudeti kergemaks, võimaldades vägedel kanda rohkem laskemoona sama kaalu eest.

• Kassetid töötasid ka märjana. Mustal pulbril põhinevat laskemoona tuli hoida kuivas kohas, mistõttu kanti neid alati suletud pakendites, mis takistasid niiskuse sissepääsu.

Vieille püssirohtu kasutati Lebeli vintpüssis, mille Prantsuse armee võttis kohe kasutusele, et uut püssirohtu musta püssirohu ees täielikult ära kasutada. Teised Euroopa riigid tormasid prantslaste eeskuju järgima ja läksid samuti üle oma tuletistele Poudre B. Esimesed olid Saksamaa ja Austria, kes tutvustasid uut relva 1888. aastal.

Ballistiit

Selle aja jooksul 1887. aastal töötas Alfred Nobel Suurbritannias välja suitsuvaba püssirohu, mida nimetatakse ballistiidiks.

Cordite

Frederick Abel ja James Dewar muutsid ballistiidi uueks ühendiks, mida nimetatakse kordiidiks. Pärast seda algas "patendisõda" Nobeli ja kordiidi leiutajate vahel Briti patentide hankimise pärast.

1890. aastal sai Maxim Hudson USA-s patendi suitsuvabale püssirohule.

Need uued lõhkekehad olid stabiilsemad ja seetõttu ohutumad kui Poudre B ja, mis kõige tähtsam, võimsamad.

Želatiini pulber

Allikas

Ivan Platonovitš Grave Mihhailovski suurtükiväe akadeemia professor kolonel täiustas 1916. aastal prantsuse leiutist: ta sai suitsuvaba püssirohu erineval alusel mittelenduvast kolloidsest või želatiinsest püssirohust. Seda oli lihtne voolida ja isegi treipinki keerata. Kabes kasutati želatiinipulbrit.

Grave sai sellele leiutisele patendi 1926. aastal teises riigis - Nõukogude Venemaal. Ta sai 9 patenti, kuid aadlikuna keelati tal rakette arendada ja ta asus teadusesse. Suurtükiväe peadirektoraat kinnitab tema autorsust Katyusha jaoks püssirohu ja kestade väljatöötamisel.

Kui leiate lehel vea, valige see ja vajutage Ctrl + Enter

Suitsuvaba pulber: ebaõnnestunud kogemus "tulest peopesal"

Esimene lõhkeaine, millega inimene tuttavaks sai, oli must (suitsune) püssirohi: seda tunti Hiinas alates umbes 10. sajandist pKr. Arvatakse, et must pulber oli pikka aega vaid tühikäigu meelelahutus ja kulus sajandeid, enne kui seda sõjaväeasjades kasutama hakati. Tegelikult see nii ei ole; Hiina sõjaväejuhid mõistsid kiiresti, et püssirohi pole ainult meelelahutus: seda saab kasutada tõhusate relvade valmistamiseks. Siin on tsitaat:

1044. aastal sai keiser Renzong ühelt oma usaldusisikult ettekande “Sõjaliste asjade põhialuste kohta”. Tekst sisaldas kahte retsepti "tulejoogi" valmistamiseks, mis sobib kasutamiseks piiramismootoritega visatavates süütepommides. Kolmas segu oli mõeldud mürgiste suitsupommide kütuseks. Nitraadi osakaal kõigis kolmes segus oli madal, mis tähendab, et need olid mõeldud pigem kiireks põlemiseks kui plahvatamiseks. Need olid maailma esimesed kasutatavad püssirohuvalemid.

Paljude sajandite pikkuste peaaegu pidevate sõdade jooksul muutus musta pulbri koostis suuresti, kuid komponendid jäid samaks (kaaliumnitraat, väävel, puusüsi). Mustal pulbril oli palju puudusi, mis takistasid tulirelvade ja sõjapidamise arengut. Näiteks Napoleoni sõdade ajastul oli lahinguväljal pärast mitut vintpüssi ja kahurite lendu paksu suitsu, mis segas oluliselt sihipärast laskmist ja armee juhtimist. - Midagi oli lihtsalt võimatu näha. Armee võis olla kaotuse äärel või vaid mõne hetke kaugusel võidust ja läheduses viibiv komandör seda ei näinud. Ja igal juhul oli raske alluvatele korraldusi edastada.

Must pulber asendati suitsuvaba pulbriga. Suitsuvaba pulbri aluseks on nitrotselluloos. Tänapäeval lisatakse nitrotselluloosile (nn kahealuseline püssirohi – neid kasutatakse käsirelvades) mitu protsenti nitroglütseriini. Lisaks nitroglütseriinile lisatakse kolmealuselistele pulbritele nitroguanidiini. Sellist püssirohtu kasutatakse suurtükiväes. Lisaks põhikomponentidele lisatakse suitsuvabale pulbrile selle omaduste parandamiseks erinevaid lisandeid.

Nii must kui suitsuvaba pulber on plahvatusvõimeline, näiteks lõhkeainetes kasutati musta pulbrit pikka aega, kuni see asendati nitroglütseriini ja dünamiidiga. Püroksüliini (täielikult nitreeritud tselluloos) kasutati mõnda aega kestade täitmiseks. Et püssirohi ei põleks, kuid ei plahvataks, tuleb see kinnises mahus süüdata. Teine võimalus on süüdata suur mass kompaktselt valatud püssirohtu. Kui suur, sõltub suuresti paljudest teguritest (püssirohu mark, pakkimistihedus, graanulite suurus, hunniku kuju jne). Mäletan, et sõber süütas tikutoosi Barsi püssirohuga, mille ta eemaldas kinnituspadrunite küljest (lisas püssirohule ka magneesiumipulbrit) - sellest piisas, et põlemine plahvatuseks muutuks. Selle tulemusena oli kogu T-särk kuumadest osakestest auke täis.

Püssirohu põhiülesanne on aga kiire ja ühtlane põlemine. Täpselt sellist tulemust nad oma tootmises saavutada püüavad. Selleks ei valita mitte ainult spetsiaalset keemilist koostist, vaid ka püssirohtu toodetakse soovitud kuju ja suurusega terade ja graanulite kujul.

Granuleeritud must pulber põleb nii kiiresti, et võite põletada väikese koguse musta pulbrit peopesal, ilma et see põleks (võtke mitte rohkem kui gramm, soovitavalt vähem). Vahetult enne katse enda peal proovimist on soovitatav põletada paberile väike hunnik musta pulbrit. Kvaliteetne püssirohi peaks põlema jälgi jätmata ("puuduvad" või mustad alad). Kui paber ei ole kahjustatud, siis tõenäoliselt ei mõjuta see ka teie nahka.

Kas suitsuvaba pulbriga on võimalik sellist katset läbi viia? - Lõppude lõpuks on suitsuvaba pulbri aluseks nitrotselluloos. Nitrotselluloosi nitreeritud vati kujul saab põletada peopesal ilma põletust saamata ja valu tundmata (või peaaegu tundmata).

Sellele küsimusele teadsin vastust ette – EI. Suitsuvaba pulber põleb liiga aeglaselt ja põhjustab ilmselt põletusi. Sellise järelduse tegemiseks piisas jälgimisest, kuidas põleb suurtükiväe püssirohu "sammas" (vaatlesin seda kooliajal - rohkem kui kakskümmend aastat tagasi). Siiski proovisin. Ta valas oma peopesale hunniku suuri püssirohugraanuleid DShK kuulipilduja padrunist ja pani selle tulemasinaga põlema. Valu oli selline, et 2 sekundi pärast tuli leek kustutada (mul peopesa pigistades). Nahale jäi umbes ruutsentimeetrine põletus, paranemine võttis aega üle kuu. Pärast leegi kustumist ei tundnud ma alguses valu, kuid hiljem tekitas see põletus palju ebamugavusi.

__________________________________________________

Mendelejevi suitsuvaba pulber

Arvatakse, et Mendelejev leiutas 40-kindla viina – ta lahjendas alkoholi sobivas vahekorras veega. Tegelikult kaitses ta 1865. aastal doktoriväitekirja "Diskursus alkoholi ja vee kombinatsioonist". Neljakümnekindlat viina toodeti enne tema lõputööd. Mendelejevi teene seisneb selles, et ta koostas tabeli "Alkoholi vesilahuste erikaalu väärtused"; just tema arvutusi kasutati alkohoolsete jookide tootmisel.

Tema rikkalikus biograafias on veel üks tõsiasi, mida vähesed teavad; omal ajal hoiti seda kõige rangemas saladuses - suitsuvaba püssirohu leiutamine suurtükiväe jaoks. 1890. aastal pöördus mereväeminister N. M. Tšihhatšov tema poole ettepanekuga osaleda mereväes suurtükiväerelvade tulistamiseks mõeldud suitsuvaba püssirohu tüüpide väljatöötamisel. Selline püssirohi oli juba kasutusel Suurbritannias ja Prantsusmaal. Enamiku suitsuvaba püssirohu aluseks oli püroksüliin, vati töötlemise toode lämmastik- ja väävelhappe seguga. Teavet püroksüliini loomise tehnoloogia kohta hoiti aga kõige rangemas konfidentsiaalsuses. Mendelejev võttis selle probleemi lahenduse.

Varsti saadeti ta koos kahe teise spetsialistiga välismaale, Londonisse, seejärel Pariisi. Londonis oli Mendelejevil keemikuteadlaste seas palju tuttavaid. Ta külastas erinevaid laboreid ja viidi isegi lasketiiru. Kuid suitsuvaba püssirohu valmistamise tehnoloogia jäi saladuseks. Pariisis kordus olukord. Ta osales Pariisi Teaduste Akadeemia koosolekul ja sai suitsuvaba püssirohu proove. Kuidas aga korraldada suurtükiväelaskmiseks sobiva suitsuvaba pulbri tootmist? Mida Mendelejev tegi?

On olemas versioon, et Mendelejev asus elama ühe Pariisi püssirohutehase lähedale ja hakkas jälgima kaubavagunite saabumist mööda raudteeliini mitmesuguste toorainetega: lämmastik, väävelhape, alkohol, hapnik ja nende väljumine valmistoodetega - kestad . Pärast statistiliste andmete uurimist jõudis ta järeldusele, millises proportsioonis võiks Prantsuse suitsuvaba pulber koosneda lõhkeainetest.

Peagi maandus salaaruanne ministri lauale. Mendelejev kutsuti tööle mereteaduslikku ja tehnilisse laboratooriumisse, kus ta viis läbi oma katsed. Ja samal 1890. aastal avastas ta pürokolloodiumi, mille ta pakkus välja kui suitsuvaba püssirohtu, mis on parem kui võõras püroksüliin. 1892. aastal läbiviidud 47 mm kaliibriga suurtükkide tulistamine näitas pürokolloodiumi märkimisväärseid omadusi. Kuid bürokraatlik hüpe sekkus ja maaosakond ei võtnud Mendelejevi pürokolloodiumpüssirohtu omaks. Kõige kurvem on see, et tootmisprotsessi ei olnud hoolikalt salastatud ja peagi jõudis pürokolloodiumpüssirohi lääneriikide käsutusse.

Pärast teadlase surma Esimeses maailmasõjas oli Venemaa sunnitud USA-lt ostma tohutul hulgal suitsuvaba püssirohtu, mis oli tegelikult Mendelejevi pürokolloodiumpüssirohi.