Tko je izmislio recept za bezdimni barut. Kratka povijest razvoja baruta. Punjenje Magnum patrona

(Engleski) Poudre B). Klasificiraju se na jednobazne, dvobazne i trobazne.

Enciklopedijski YouTube

1 / 2

✪ Koja je razlika između crnog i bezdimnog baruta?

✪ Demonstracijsko iskustvo "Bezdimni barut"

titlovi

Opis

Bezdimni barut gori samo na površini granula, pahuljica ili cilindara - ukratko, granule. Veće granule sporije sagorijevaju, a brzinu njihovog izgaranja također kontrolira posebna prevlaka koja ometa izgaranje, čija je glavna funkcija reguliranje više-manje stalnog pritiska na rotirajući metak ili projektil koji još nije napustio cijev pištolja, što im omogućuje postizanje maksimalne brzine.

Godine 1895.-1896., “Morskoy Sbornik” objavio je dva velika članka D. I. Mendeljejeva pod općim naslovom “O pirokolodijevom bezdimnom barutu”, koji posebno ispituje kemiju tehnologije i opisuje reakciju za proizvodnju pirokolodija. Karakterizira se količina plinova koji se oslobađaju pri njegovom izgaranju, a sirovine se dosljedno i detaljno ispituju. D. I. Mendeljejev, skrupulozno uspoređujući pirokolodijski barut s drugim barutima u 12 parametara, pokazuje njegove neosporne prednosti, prije svega stabilnost sastava, homogenost i odsutnost "tragova detonacije".

Želatina u prahu

Primjena

Danas su pogonska goriva bazirana samo na nitrocelulozi poznata kao monobaza, dok su ona slična korditu poznata kao dibaza. Također su razvijeni trobazni korditi (Cordite N i NQ) s 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 poljskom topništvu. Glavna prednost trobaznih prahova u usporedbi s dvobaznim je znatno niža temperatura praškastih plinova uz podjednaku učinkovitost. Izgledi za daljnju upotrebu baruta koji sadrže nitrogvanidin povezani su sa zrakoplovima malog kalibra i protuzračnim topovima koji imaju visoku brzinu paljbe.

Bezdimni barut omogućio je rađanje modernog poluautomatskog i automatskog oružja. Crni barut ostavljao je veliku količinu čvrstih produkata (40-50% mase baruta) u puščanim cijevima. Glavni čvrsti produkti izgaranja crnog baruta, polisulfidi (K2Sn, gdje je n=2-6) i kalijev sulfid (K2S), privlače vlagu i hidroliziraju u kalijeve lužine i vodikov sulfid. Kada bezdimni prah izgara, ne stvara 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 prahova sadrže puno dušikovih oksida, što povećava njihov korozivni učinak na metal oružja.

Jedno- i dvobazni bezdimni baruti sada čine većinu pogonskih eksploziva koji se koriste u malokalibarskom oružju. Toliko su uobičajeni da se većina upotreba riječi "barut" odnosi isključivo na bezdimni barut, osobito kada se govori o pištoljima i topništvu. Crni barut se koristi kao pogonsko gorivo samo u podcijevnim bacačima granata, signalnim puškama i nekim patronama za sačmarice.

U nekim slučajevima, na primjer, u brojnim ručnim granatama kućne izrade i improviziranim topničkim granatama, bezdimni barut se također može koristiti kao visokoeksploziv, za koji se gustoća punjenja podešava na vrijednost koja odgovara detonaciji, a koriste se snažni detonatori. Za razliku od mnogih eksploziva, za korištenje bezdimnog praha nije potrebna detonatorska kapisla; dovoljan je bilo kakav upaljač. Učinkovitost korištenja bezdimnih baruta kao eksplozivnog eksploziva, u slučaju paljenja, usporediva je s učinkovitošću uporabe bezdimnog minskog baruta. Pri korištenju snažnih detonatora (u praksi najmanje 400-600 grama TNT) učinkovitost je na razini većine pojedinačnih eksplozivnih eksploziva.

Nestabilnost i stabilizacija

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

Jednobazna nitrocelulozna goriva su najosjetljivija na raspadanje; dvobazni i trobazni se sporije razgrađuju, što je povezano s većim udjelom stabilizatora kemijske otpornosti i njihovom ravnomjernijom raspodjelom u volumenu baruta, budući da nitroglicerin i drugi plastifikatori pomažu transformirati nitrocelulozu u homogeno plastično stanje. Kiseli proizvodi kemijskog raspadanja (uglavnom dušikovi oksidi, dušikova i dušična kiselina) energetski bogatih komponenti baruta mogu uzrokovati koroziju metala čahure, metka i kapisle napunjenog streljiva ili metala pakiranja baruta ako je potonje odvojeno pohranjeni.

Kako bi se izbjeglo nakupljanje kiselih proizvoda razgradnje u prahu, dodaju se stabilizatori od kojih su najpopularniji

Čovjek je napravio mnoga otkrića koja su bila od velike važnosti u jednom ili drugom području života. Međutim, vrlo je malo tih otkrića zapravo utjecalo na tijek povijesti.

Barut i njegov izum upravo su s tog popisa otkrića koja su pridonijela razvoju mnogih područja čovječanstva.

Priča

Pozadina pojave baruta

Znanstvenici su dugo raspravljali o vremenu nastanka. Neki su tvrdili da je izumljen u azijskim zemljama, dok se drugi, naprotiv, ne slažu i dokazuju suprotno, da je barut izumljen u Europi, 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 Europljanima. Naravno, nije to bio barut, već sjemenke bambusa, koje su prilikom zagrijavanja bučno pucale. Takve eksplozije natjerale su tibetanske redovnike na razmišljanje o praktičnoj primjeni takvih stvari.

Povijest izuma

Sada više nije moguće s točnošću od godinu dana odrediti 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 tvari uz pomoć kojih se može dobiti vatra sa jarkim plamenom. Najdalje su prema izumu baruta odmakli taoistički redovnici, koji su na kraju i izumili barut.

Zahvaljujući pronađenom djelu redovnika, koje je datirano u 9. stoljeće, a koje sadrži popise svih određenih “eliksira” i kako ih koristiti.

Velika pažnja posvećena je tekstu koji je upućivao na pripremljenu kompoziciju, koja se neočekivano zapalila odmah nakon izrade i uzrokovala opekline redovnicima.

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

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

Prvi sastav baruta

Sastav baruta zahtijevao je točan omjer svih komponenti. Redovnicima je trebalo još godinu dana da utvrde sve udjele i sastavnice. Kao rezultat toga, dobivena je smjesa koja je dobila naziv "vatreni napitak". Napitak je sadržavao molekule ugljena, sumpora i salitre. Salitre u prirodi ima vrlo malo, s izuzetkom područja Kine, gdje se salitra nalazi izravno na površini zemlje u sloju od nekoliko centimetara.

Komponente baruta:

Miroljubiva uporaba baruta u Kini

Kada je barut prvi put izumljen, uglavnom se koristio u obliku raznih zvučnih efekata ili za šarene "vatromete" tijekom zabavnih događanja. Međutim, domaći mudraci shvatili su da je moguća i borbena uporaba baruta.

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

Barut: Prva vojna uporaba od strane Kineza

Postoje rukopisi kineskih redovnika koji tvrde da se "vatreni napitak" koristio u vojne svrhe. Kineska vojska okružila je nomade i namamila ih u planinsko područje, gdje su punjenja baruta bila unaprijed postavljena i zapaljena nakon neprijateljske kampanje.

Snažne eksplozije paralizirale su nomade koji su se posramljeni razbježali.

Shvativši što je barut i shvativši njegove mogućnosti, kineski su carevi podržali proizvodnju oružja pomoću vatrene smjese, uključujući katapulte, kugle praha i razne projektile. Zahvaljujući korištenju baruta, trupe kineskih zapovjednika nisu znale za poraz i posvuda su tjerale neprijatelja u bijeg.

Barut napušta Kinu: Arapi i Mongoli počinju proizvoditi barut

Prema dobivenim informacijama, oko 13. stoljeća Arapi su dobili informacije o sastavu i omjerima za proizvodnju baruta; nema točnih podataka o tome kako je to učinjeno. Prema jednoj legendi, Arapi su masakrirali sve monahe samostana i primili traktat. U istom stoljeću Arapi su uspjeli napraviti top koji je mogao ispaljivati ​​granate od baruta.

"Grčka vatra": bizantski barut

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

U obrani grada korišteni su topovi napunjeni grčkom vatrom. Zbog toga su svi brodovi uništeni u požaru. Točne informacije o sastavu "grčke vatre" nisu dosegle naše vrijeme, ali vjerojatno su korišteni - sumpor, ulje, salitra, smola i ulja.

Barut u Europi: tko ga je izumio?

Roger Bacon se dugo smatrao krivcem za pojavu baruta u Europi. Sredinom trinaestog stoljeća postao je prvi Europljanin koji je u knjizi opisao sve recepte za izradu baruta. Ali knjiga je bila šifrirana i nije je bilo moguće koristiti.

Ako želite znati tko je izumio barut u Europi, onda je odgovor na vaše pitanje priča o Bertholdu Schwartzu. Bio je redovnik i bavio se alkemijom za dobrobit svog franjevačkog reda. Početkom četrnaestog stoljeća radio je na određivanju udjela tvari iz ugljena, sumpora i salitre. Nakon mnogo eksperimentiranja, uspio je samljeti potrebne komponente u mortu u omjeru dovoljnom da izazove eksploziju.

Eksplozivni val skoro je poslao redovnika na drugi svijet.

Izum je označio početak ere vatrenog oružja.

Prvi model "minobacača za pucanje" razvio je isti Schwartz, zbog čega je poslan u zatvor kako ne bi otkrio tajnu. Ali redovnik je otet i potajno prebačen u Njemačku, gdje je nastavio s eksperimentima u poboljšanju vatrenog oružja.

Još se ne zna kako je radoznali redovnik završio svoj život. Prema jednoj verziji, raznio se na buretu baruta, a prema drugoj je umro u dubokoj starosti. Bilo kako bilo, barut je Europljanima dao velike mogućnosti koje nisu propustili iskoristiti.

Pojava baruta u Rusiji

Ne postoji točan odgovor o podrijetlu baruta u Rusiji. Postoje mnoge priče, ali se najvjerojatnijim smatra da su sastav baruta dali Bizantinci. Prvi put je barut upotrijebljen u vatrenom oružju prilikom obrane Moskve od napada trupa Zlatne Horde. Takav pištolj nije onesposobio ljudstvo neprijatelja, ali je omogućio zastrašivanje konja i sijanje panike u redovima Zlatne Horde.

Recept za bezdimni barut: tko ga je izmislio?

Bližeći se modernijim stoljećima, recimo da je 19. stoljeće vrijeme usavršavanja baruta. Jedno od zanimljivih poboljšanja je izum piroksilinskog praha, koji ima čvrstu strukturu, od strane Francuza Viela. Njegovo prvo korištenje cijenili su predstavnici ministarstva obrane.

Radi se o tome da je barut sagorijevao bez dima, ne ostavljajući tragove.

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

Vrste baruta

U klasifikaciji se koriste sljedeće vrste baruta:

• mješoviti(tzv. crni barut (crni barut));
• nitroceluloza(odnosno, bez dima).

Možda je za mnoge otkriće, ali kruto raketno gorivo koje se koristi u svemirskim letjelicama i raketnim motorima nije ništa više od najsnažnijeg baruta. Nitrocelulozni prah se sastoji od nitroceluloze i plastifikatora. Osim ovih dijelova, u smjesu se umiješaju i razni dodaci.

Uvjeti skladištenja baruta su od velike važnosti. Ako se barut nađe izvan mogućeg roka skladištenja ili nisu zadovoljeni tehnološki uvjeti skladištenja, moguća je nepovratna kemijska razgradnja i pogoršanje njegovih svojstava. Stoga je skladištenje od velike važnosti u životnom vijeku baruta, inače može doći do eksplozije.

Crni barut

Crni barut proizvodi se na području Ruske Federacije u skladu sa zahtjevima GOST-1028-79.

Danas je proizvodnja dimnog ili crnog baruta regulirana i u skladu s regulatornim zahtjevima i pravilima.

Vrste baruta dijele se na:

• zrnast;
• puder u prahu.

Crni barut sastoji se od kalijevog nitrata, sumpora i drvenog ugljena.

• kalijeva salitra oksidira, dopuštajući brzo sagorijevanje.
• drveni ugljen je gorivo (koje se oksidira kalijevim nitratom).
• sumpor- komponenta koja je neophodna za osiguranje paljenja. Zahtjevi za udjele crnog baruta razlikuju se u različitim zemljama, ali razlike nisu velike.

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

1. Samljeti u prah;
2. Miješanje;
3. Prešano na diskove;
4. Dolazi do drobljenja u zrna;
5. Zrna su polirana.

Najbolje vrste baruta bolje gore ako su sve komponente potpuno zdrobljene i dobro izmiješane, čak je važan i izlazni oblik granula. Učinkovitost sagorijevanja crnog baruta uvelike je povezana s finoćom mljevenja komponenti, potpunošću miješanja i oblikom gotovih zrna.

Vrste crnih baruta (% sastava KNO 3, S, C.):

• užad (za protupožarnu užad) (77%, 12%, 11%);
• puška (za upaljače za punjenja od nitroceluloznog praha i miješanih krutih goriva, kao i za izbacivanje punjenja u zapaljivim i svjetlećim granatama);
• krupnozrnati (za upaljač);
• sporogorenje (za pojačivače i moderatore u cijevima i fitiljima);
• rudnik (za miniranje) (75%, 10%, 15%);
• lov (76%, 9%, 15%);
• sportski.

Kada rukujete crnim barutom, morate poduzeti mjere opreza i držati barut podalje od otvorenog izvora vatre, jer je za to dovoljan bljesak na temperaturi od 290-300 °C.

Za pakiranje su visoki zahtjevi. Mora biti zatvoren i crni barut mora biti pohranjen odvojeno od ostatka. Vrlo izbirljiv u pogledu sadržaja vlage. Ako je sadržaj vlage veći od 2,2%, ovaj se prah vrlo teško zapali.

Prije početka 20. stoljeća izumljen je crni barut za upotrebu u pucanju iz oružja i u raznim bacačkim granatama. Sada se koristi u proizvodnji vatrometa.

Vrste baruta

Aluminijske vrste baruta pronašle su svoju primjenu u pirotehničkoj industriji. Osnova je kalijev/natrijev nitrat (potreban kao oksidans), aluminijev prah (ovo je zapaljivo) i sumpor, reducirani do stanja praha i pomiješani zajedno. Zbog velike emisije svjetlosti pri izgaranju i brzine izgaranja koristi se u eksplozivnim elementima i bljeskavim sastavima (proizvodnja bljeska).

Omjeri (salitra: aluminij: sumpor):

• svijetli bljesak - 57:28:15;
• eksplozija - 50:25:25.

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

Klasifikacija baruta

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

Zauzvrat, nitrocelulozni prahovi, zbog složenosti svog sastava i široke primjene, mogu se podijeliti na:

1. piroksilin;
2. balistički;
3. kordit.

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

Piroksilin

Sastav piroksilinskih prahova obično uključuje 91-96% piroksilina, 1,2-5% hlapljivih tvari (alkohol, eter i voda), 1,0-1,5% stabilizatora (difenilamin, centralit) za povećanje stabilnosti skladištenja, 2-6% flegmatizatora za usporavanje izgaranje vanjskih slojeva zrna praha i 0,2-0,3% grafita kao dodataka.

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

Proizvodnja takvog baruta sastoji se od sljedećih faza:

• Otapanje (plastificiranje) piroksilina;
• Prešanje sastava;
• Izrezana iz mase s raznim oblicima barutnih elemenata;
• Uklanjanje otapala.

Balistički

Balistički baruti su baruti umjetnog podrijetla. Najveći postotak imaju sljedeće komponente:

• nitroceluloza;
• plastifikator koji se ne može ukloniti.

Zbog prisutnosti točno 2 komponente, stručnjaci ovu vrstu baruta nazivaju 2-osnovnim.

Ako postoje promjene u postotku sadržaja plastifikatora baruta, one se dijele na:

1. nitroglicerin;
2. diglikol.

Struktura sastava balističkih prahova je sljedeća:

• 40-60% koloksilina (nitroceluloza s udjelom dušika manjim od 12,2%);
• 30-55% nitroglicerina (praškovi nitroglicerina) ili dietilen glikol dinitrata (praškovi diglikola) ili njihove mješavine;

Također su uključene razne komponente koje imaju mali postotak sadržaja, ali su izuzetno važne:

• dinitrotoluen– potrebno za kontrolu temperature izgaranja;
• stabilizatori(difenilamin, centralit);
• Vazelinovo ulje, kamfor i drugi aditivi;
• također, fino dispergirani metal može se uvesti u balističke prahove(legura aluminija i magnezija) za povećanje temperature i energije produkata izgaranja, takav se barut naziva metaliziran.

Kontinuirana tehnološka shema za proizvodnju barutane mase visokoenergetskih balističkih baruta

1 – mješalica; 2 – pumpa mase; 3 – volumetrijski pulsni dozator 4 – dozator rasutih komponenti; 5 – dovodni spremnik; 6 – dovodni spremnik; 7 – zupčasta pumpa; 8 – travanj; 9 – injektor;
10 – spremnik; 11 – pasivator; 12 – vodoodbojna; 13 – otapalo; 14 – miješalica; 15 – međumješalica; 16 – miješalica zajedničkih šarža

Izgled proizvedenog baruta je u obliku cijevi, dama, pločica, prstenova i vrpci. Barut se koristi u vojne svrhe, a prema primjeni se dijeli na:

• raketa(za punjenja za raketne motore i plinske generatore);
• topništvo(za pogonska punjenja topničkih oruđa);
• mort(za pogonska punjenja za minobacače).

U usporedbi s piroksilinskim barutima, balističke barute karakterizira niža higroskopnost, brža izrada, mogućnost proizvodnje velikih punjenja (do 0,8 metara u promjeru), visoka mehanička čvrstoća i fleksibilnost zbog upotrebe plastifikatora.

Nedostaci balističkih baruta u usporedbi s piroksilinskim barutima uključuju:

1. Velika opasnost u proizvodnji zbog prisutnosti u svom sastavu snažnog eksploziva - nitroglicerina, koji je vrlo osjetljiv na vanjske utjecaje, kao i nemogućnosti dobivanja naboja promjera većeg od 0,8 m, za razliku od mješovitih baruta na bazi sintetičkih polimera;
2. Složenost proizvodnog procesa balističkih prahova, što uključuje miješanje komponenti u toploj vodi kako bi se ravnomjerno rasporedile, istiskivanje vode i opetovano valjanje na vrućim valjcima. Time se uklanja voda i plastificira celulozni nitrat, koji poprima izgled plahte poput roga. Zatim se barut protisne kroz kalupe ili uvalja u tanke listove i reže.

Kordit

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

Prednost kordita je veća snaga, ali oni uzrokuju pojačano gorenje bačvi zbog više temperature produkata izgaranja.

Čvrsto raketno gorivo

Prah sintetičke mješavine polimera (kruto raketno gorivo) sadrži otprilike:

• 50-60% oksidacijsko sredstvo, obično amonijev perklorat;
• 10-20% plastificirano polimerno vezivo;
• 10-20% finog aluminijskog praha i drugih dodataka.

Ovaj smjer izrade praha prvi put se pojavio u Njemačkoj 30-40-ih godina 20. stoljeća; nakon završetka rata, aktivan razvoj takvih goriva počeo je u SAD-u, a početkom 50-ih - u SSSR-u. Glavne prednosti u odnosu na balističke barute, koje su im privukle veliku pozornost, bile su:

• visoki specifični potisak raketnih motora koji koriste takvo gorivo;
• mogućnost stvaranja naboja bilo kojeg oblika i veličine;
• visoka deformacija i mehanička svojstva sastava;
• sposobnost reguliranja 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. Koroljov je zajedno s proizvođačima baruta uspio stvoriti raketu s maksimalnim dometom od 2000 km.

Ali miješana kruta goriva imaju značajne nedostatke u usporedbi s nitroceluloznim prahom: vrlo visoki troškovi njihove proizvodnje, trajanje proizvodnog ciklusa punjenja (do nekoliko mjeseci), složenost odlaganja, ispuštanje klorovodične kiseline u atmosferu tijekom izgaranja amonijevog perklorata.

Novi barut je čvrsto raketno gorivo.

Izgaranje praha i njegova regulacija

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

Brzina gorenja baruta ovisi o tlaku prema zakonu potencije, rastući s povećanjem tlaka, tako da se ne treba fokusirati na brzinu gorenja baruta pri atmosferskom tlaku pri procjeni njegovih karakteristika.

Reguliranje brzine gorenja baruta vrlo je težak zadatak i rješava se korištenjem različitih katalizatora izgaranja u sastavu baruta. Izgaranje u paralelnim slojevima omogućuje vam reguliranje brzine stvaranja plina.

Stvaranje plina kod baruta ovisi o veličini površine punjenja i brzini njegovog gorenja.

Površina elemenata praha određena je njihovim oblikom, geometrijskim dimenzijama i može se povećati ili smanjiti tijekom procesa izgaranja. Takvo izgaranje se naziva progresivnim odnosno digresivnim.

Da bi se postigla konstantna brzina stvaranja plina ili da se ona mijenja prema određenom zakonu, pojedini dijelovi naboja (na primjer, raketni naboji) prekrivaju se slojem nezapaljivih materijala (oklopa).

Brzina gorenja baruta ovisi o njegovom sastavu, početnoj temperaturi i tlaku.

Karakteristike baruta

Karakteristike baruta temelje se na parametrima kao što su:

• toplina izgaranja Q- količina topline koja se oslobađa pri potpunom izgaranju 1 kilograma baruta;
• volumen plinovitih proizvoda V oslobođeno tijekom izgaranja 1 kilograma baruta (određeno nakon dovođenja plinova u normalne uvjete);
• temperatura plina T, određeno izgaranjem baruta u uvjetima konstantnog volumena i odsutnosti gubitaka topline;
• gustoća praha ρ;
• jačina baruta f- rad koji bi mogao izvršiti 1 kilogram praškastih plinova, šireći se pri zagrijavanju za T stupnjeva pri normalnom atmosferskom tlaku.

Karakteristike nitro prahova

Nevojna uporaba

Konačna glavna namjena baruta je vojna svrha i uporaba za uništavanje neprijateljskih ciljeva. Međutim, sastav baruta Sokol dopušta njegovu upotrebu u miroljubive svrhe, kao što su vatrometi, građevinski alati (konstrukcijski pištolji, udarci), te u području pirotehnike - squibs. Karakteristike Bars baruta pogodnije su za korištenje u sportskom streljaštvu.

5. Bezdimne eksplozivne komponente

Piroksilin

Još od Napoleonova vremena, vojni zapovjednici žalili su se na nemogućnost izdavanja zapovijedi u borbi zbog jakog dima izazvanog barutom koji se koristi u oružju.

Veliki napredak napravljen je izumom piroksilina, materijala koji se temelji na nitrocelulozi. Našao je široku primjenu u topništvu.

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

Iz tih razloga uporaba piroksilina bila je obustavljena više od dvadeset godina, sve dok ga ljudi nisu naučili "ukrotiti". Tek 1880. piroksilin je postao održiv eksploziv.

bijeli prah

Godine 1884. Paul Viel izumio je bezdimni barut nazvan Poudre B, koji se temeljio na želatiniziranom barutu pomiješanom s eterom i alkoholom, daljnjim formiranjem elemenata baruta i zatim sušenjem zrna baruta.

Konačni eksploziv, koji se danas naziva nitroceluloza, sadrži nešto manju količinu dušika od piroksilina, pa se lakše želira u smjesi alkohol-eter. Velika prednost ovog baruta je što, za razliku od piroksilina, gori u slojevima, što je činilo njegova balistička svojstva predvidljivim.

Viel barut napravio je revoluciju u svijetu malog oružja iz nekoliko razloga:

• Dima praktički više nije bilo, dok je prethodno, nakon nekoliko hitaca crnim barutom, vidno polje vojnika bilo jako smanjeno zbog oblaka dima, što je mogao popraviti samo jak vjetar. Osim toga, položaj strijelca nije naznačio oblačak dima iz puške.

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

• Budući da je Poudre B bio tri puta snažniji od crnog baruta, bilo ga je potrebno mnogo manje. Streljivo je postalo lakše, što je omogućilo vojnicima da nose više streljiva za istu težinu.

• Patrone su radile čak i kad su bile mokre. Streljivo na bazi crnog baruta moralo se čuvati na suhom mjestu, pa se uvijek nosilo u zatvorenim pakiranjima koja sprječavaju ulazak vlage.

Vieilleov barut korišten je u pušci Lebel, koju je francuska vojska odmah usvojila kako bi u potpunosti iskoristila prednosti novog baruta u odnosu na crni barut. Ostale europske zemlje požurile su slijediti primjer Francuza i također prešle na njihove izvedenice Poudre B. Prve su bile Njemačka i Austrija, koje su predstavile novo oružje 1888. godine.

Balistitis

Tijekom tog vremena 1887. u Velikoj Britaniji, Alfred Nobel razvio je bezdimni barut nazvan balistit.

Kordit

Balistit su modificirali Frederick Abel i James Dewar u novi spoj nazvan kordit. Nakon toga je započeo “rat za patente” između Nobela i izumitelja kordita oko dobivanja britanskih patenata.

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

Ovi novi eksplozivi bili su stabilniji i stoga sigurniji za rukovanje od Poudre B i, što je važno, snažniji.

Želatina u prahu

Izvor

Ivan Platonovich Grave, profesor Mihajlovske topničke akademije, pukovnik, 1916. godine poboljšao je francuski izum: dobio je bezdimni barut na drugoj osnovi na nehlapljivom otapalu, koloidnom ili želatinoznom barutu. Bilo ga je lako oblikovati, pa čak i tokariti na tokarskom stroju. U cekerima je korišten želatinski prah.

Grave je dobio patent za ovaj izum 1926. godine u drugoj zemlji - Sovjetskoj Rusiji. Dobio je 9 patenata, ali mu je kao plemiću zabranjeno razvijati rakete te se posvetio znanosti. Glavna topnička uprava potvrđuje njegovo autorstvo u razvoju baruta i granata za Katjušu.

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

Bezdimni barut: neuspjelo iskustvo "vatre na dlanu"

Prvi eksploziv s kojim se čovjek upoznao bio je crni (dimni) barut: bio je poznat u Kini, počevši oko 10. stoljeća nove ere. Postoji mišljenje da je crni barut dugo vremena služio samo kao prazna zabava, a trebala su stoljeća da se počne koristiti u vojnim poslovima. Zapravo, to nije tako; kineski vojni čelnici brzo su shvatili da barut nije samo zabava: od njega se može napraviti učinkovito oružje. Evo citata:

Godine 1044. car Renzong primio je izvješće "O osnovama vojnih poslova" od jednog od svojih pouzdanika. Tekst je sadržavao dva recepta za izradu "vatrenog napitka" pogodnog za upotrebu u zapaljivim bombama koje su mogle bacati opsadne sprave. Treća smjesa bila je namijenjena kao gorivo za otrovne dimne bombe. Udio nitrata u sve tri smjese bio je nizak, što znači da su dizajnirane da brzo gore nego eksplodiraju. To su bile prve primijenjene formule baruta u svijetu.

Tijekom mnogih stoljeća gotovo neprekidnih ratova, sastav crnog baruta uvelike se promijenio, ali komponente su ostale iste (kalijev nitrat, sumpor, ugljen). Crni barut imao je mnoge nedostatke koji su kočili razvoj vatrenog oružja i ratovanja. Primjerice, u doba Napoleonovih ratova, nakon nekoliko rafala pušaka i topova, bojno polje je bilo zasjenjeno gustim dimom, što je uvelike ometalo ciljano gađanje i kontrolu vojske. - Jednostavno se nije moglo ništa vidjeti. Vojska je mogla biti na rubu poraza ili samo nekoliko trenutaka od pobjede, a zapovjednik koji je bio u blizini to nije mogao vidjeti. U svakom slučaju, bilo je teško prenijeti zapovijedi podređenima.

Crni barut zamijenjen je bezdimnim barutom. Osnova bezdimnog praha je nitroceluloza. Danas se u nitrocelulozu dodaje nekoliko postotaka nitroglicerina (tzv. dvobazni baruti - koriste se u streljačkom oružju). Osim nitroglicerina u trobazne prahove dodaje se nitrogvanidin. Takav se barut koristi u topništvu. Uz glavne komponente, u bezdimni prah se uvode različiti aditivi za poboljšanje njegovih svojstava.

I crni i bezdimni barut mogu eksplodirati; na primjer, crni barut se dugo koristio u eksplozivima dok ga nisu zamijenili nitroglicerin i dinamit. Piroksilin (potpuno nitrirana celuloza) korišten je neko vrijeme za punjenje školjki. Da bi se spriječilo da barut gori, ali da ne eksplodira, mora se zapaliti u zatvorenom volumenu. Druga mogućnost je zapaliti veliku masu baruta, kompaktno izlivenu. Koliko velik uvelike ovisi o mnogim čimbenicima (marka baruta, gustoća pakiranja, veličina granula, oblik hrpe itd.). Sjećam se da je moj prijatelj zapalio kutiju šibica s barutom Bars, koju je izvadio iz čahura (u barut je dodao i prah magnezija) - to je bilo dovoljno da izgaranje preraste u eksploziju. Zbog toga je cijela majica bila puna rupa od vrućih čestica.

Ipak, glavna zadaća baruta je brzo i ravnomjerno sagorijevanje. Upravo takav rezultat nastoje postići u svojoj proizvodnji. Da bi se to postiglo, odabire se ne samo poseban kemijski sastav, već se i proizvodi barut u obliku zrnaca i granula željenog oblika i veličine.

Zrnati crni barut gori tako brzo da možete zapaliti malu količinu crnog baruta na dlanu bez da se opečete (uzmite ne više od grama, po mogućnosti manje). Neposredno prije isprobavanja eksperimenta na ruci, preporučljivo je spaliti malu hrpu crnog baruta na papiru. Visokokvalitetni barut treba gorjeti bez ostavljanja tragova ("nedostajućih" ili crnih područja). Ako papir nije oštećen, najvjerojatnije neće biti pogođena 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 opeći po dlanu bez da dobijete opekotinu i bez osjećaja boli (ili gotovo bez osjećaja).

Unaprijed sam znao odgovor na ovo pitanje – NE. Bezdimni barut presporo gori i očito će uzrokovati opekline. Za takav zaključak bilo je dovoljno gledati kako gori “stup” topničkog baruta (promatrao sam to još u školi - prije više od dvadeset godina). Međutim, pokušao sam. Na dlan je istresao hrpu krupnih granula baruta iz patrona strojnice DShK i zapalio upaljačem. Bol je bio toliki da se nakon 2 sekunde plamen morao ugasiti (stiskanjem dlana). Na koži je ostala opeklina veličine otprilike kvadratni centimetar; trebalo je više od mjesec dana da zacijeli. Nakon što se plamen ugasio, u početku nisam osjećao nikakvu bol, ali kasnije je ta opeklina izazvala dosta neugode.

__________________________________________________

Mendeljejevljev bezdimni barut

Vjeruje se da je Mendeljejev izumio 40-proof votku - alkohol je razrijedio vodom u odgovarajućem omjeru. Naime, 1865. obranio je svoju doktorsku disertaciju “Rasprava o spoju alkohola s vodom”. Četrdesetoporna votka proizvodila se prije njegove disertacije. Mendelejeva je zasluga što je sastavio tablicu "Vrijednosti specifične težine vodenih otopina alkohola"; njegovi izračuni korišteni su u proizvodnji alkoholnih pića.

U njegovoj bogatoj biografiji postoji još jedan podatak koji je nekoć držan u najstrožoj tajnosti - izum bezdimnog baruta za topništvo. Godine 1890. ministar mornarice N. M. Chikhachev obratio mu se s prijedlogom da sudjeluje u razvoju tipova bezdimnog baruta za pucanje topničkih topova u mornarici. Takav je barut već bio u službi Velike Britanije i Francuske. Osnova većine bezdimnih baruta bio je piroksilin, proizvod prerade vate mješavinom dušične i sumporne kiseline. Međutim, podaci o tehnologiji stvaranja piroksilina držani su u najstrožoj tajnosti. Mendeljejev je preuzeo rješenje ovog problema.

Ubrzo je s još dvojicom specijalista poslan u inozemstvo, u London, zatim u Pariz. Mendeljejev je u Londonu imao mnogo poznanika među znanstvenicima kemičarima. Posjetio je različite laboratorije, a čak su ga odveli i na streljanu. Ali tehnologija za izradu bezdimnog baruta ostala je tajna. U Parizu se situacija ponovila. Sudjelovao je na sastanku Pariške akademije znanosti i primio uzorke bezdimnog baruta. Ali kako organizirati proizvodnju bezdimnog praha pogodnog za topničko gađanje? Što je učinio Mendeljejev?

Postoji verzija da se Mendeleev smjestio u blizini jedne od tvornica baruta u Parizu i počeo promatrati dolazak teretnih vagona s raznim sirovinama duž željezničke pruge: dušik, sumporna kiselina, alkohol, kisik i njihov izlaz s gotovim proizvodima - granatama. . Nakon proučavanja statističkih podataka, došao je do zaključka od kojih bi se udjela eksploziva mogao sastojati francuski bezdimni barut.

Uskoro je tajni izvještaj sletio na ministrov stol. Mendeljejev je pozvan da radi u Pomorskom znanstvenom i tehničkom laboratoriju, gdje je provodio svoje eksperimente. I iste 1890. godine otkrio je pirokolodijum, koji je predložio kao bezdimni barut, superiorniji od stranog piroksilina. Pucanje iz topova kalibra 47 mm izvršeno 1892. pokazalo je izvanredna svojstva pirokolodija. Ali birokratska preskočnica je intervenirala, a ministarstvo za zemljište nije usvojilo Mendelejevljev pirokolodijumski barut. Najtužnije je to što proizvodni proces nije bio pažljivo klasificiran, pa je ubrzo pirokolodijski barut bio na raspolaganju zapadnim zemljama.

Nakon smrti znanstvenika tijekom Prvog svjetskog rata, Rusija je bila prisiljena kupiti od Sjedinjenih Država ogromnu količinu bezdimnog baruta, koji je zapravo bio Mendelejevljev pirokolodijski barut.