Kas išrado berūkomųjų miltelių receptą. Trumpa parako kūrimo istorija. Magnum kasečių įkrovimas

(Anglų) Poudre B). Jie skirstomi į vienos bazės, dviejų bazių ir trijų bazių.

Enciklopedinis „YouTube“.

1 / 2

✪ Kuo skiriasi juoda pudra nuo bedūmių miltelių?

✪ Demonstracinė patirtis „Nedūmūs milteliai“

Subtitrai

apibūdinimas

Nedūmūs milteliai dega tik granulių, dribsnių ar cilindrų paviršiuje – trumpiau, granulės. Didesnės granulės dega lėčiau, o jų degimo greitį taip pat valdo speciali degimą trukdanti danga, kurios pagrindinė funkcija yra reguliuoti daugmaž pastovų slėgį besisukančiai kulkai ar sviediniui, kuris dar nepasišalino iš degimo. pistoleto vamzdis, kuris leidžia jiems pasiekti maksimalų greitį.

1895–1896 m. „Morskoy Sbornik“ paskelbė du didelius D. I. Mendelejevo straipsnius bendru pavadinimu „Apie pirokolodžio bedūmį paraką“, kuriuose konkrečiai nagrinėjama technologijos chemija ir aprašoma pirokolodžio gamybos reakcija. Apibūdinamas jo degimo metu išsiskiriančių dujų tūris, nuosekliai ir detaliai tiriamos žaliavos. D.I. Mendelejevas, skrupulingai lygindamas pirokolodžio miltelius su kitais parakais pagal 12 parametrų, parodo jo neginčijamus pranašumus, visų pirma, kompozicijos stabilumą, homogeniškumą ir „detonacijos pėdsakų“ nebuvimą.

Želatinos milteliai

Taikymas

Šiais laikais tik nitroceliuliozės pagrindu pagaminti raketai yra žinomi kaip monobazė, o panašūs į korditą – kaip dibazė. Taip pat buvo sukurti trijų bazių korditai (Cordite N ir NQ) su nitroguanidino priedu, iš pradžių naudojami dideliuose jūrų karo laivų pabūkluose, bet taip pat buvo naudojami tankų pajėgose, o dabar naudojami lauko artilerijoje. Pagrindinis tribazių miltelių privalumas, lyginant su dvibaziais, yra žymiai žemesnė panašaus efektyvumo miltelinių dujų temperatūra. Tolesnio nitroguanidino turinčio parako panaudojimo perspektyvos siejamos su mažo kalibro orlaiviais ir priešlėktuviniais pabūklais, kurių ugnies greitis yra didelis.

Bedūmis parakas leido gimti šiuolaikiniams pusiau automatiniams ir automatiniams ginklams. Juodieji milteliai ginklo vamzdžiuose paliko daug kietų produktų (40-50% parako masės). Pagrindiniai kietieji juodųjų miltelių degimo produktai polisulfidai (K2Sn, kur n=2-6) ir kalio sulfidas (K2S) pritraukia drėgmę ir hidrolizuojasi į kalio šarmą ir vandenilio sulfidą. Degant bedūmiams parakams, susidaro ne daugiau kaip 0,1–0,5% kietų produktų, kurie leido automatiškai perkrauti ginklus naudojant daug judančių dalių. Verta atsižvelgti į tai, kad visų bedūmių miltelių degimo produktuose yra daug azoto oksidų, o tai padidina jų korozinį poveikį ginklo metalui.

Vieno ir dviejų bazių bedūmiai milteliai dabar sudaro didžiąją dalį šaulių ginkluose naudojamų raketinių sprogmenų. Jie yra tokie įprasti, kad dažniausiai vartojamas žodis „parakas“ susijęs su nerūkančiais milteliais, ypač kai kalbama apie ginklus ir artileriją. Juodieji milteliai naudojami kaip svaidomasis kuras tik povamzdžiuose granatsvaidžiuose, raketiniuose ginkluose ir kai kuriose šovinių šoviniuose.

Kai kuriais atvejais, pavyzdžiui, daugelyje savadarbių rankinių granatų ir improvizuotų artilerijos sviedinių bedūmiai milteliai taip pat gali būti naudojami kaip stiprioji sprogmuo, kurio užtaiso tankis pritaikomas iki detonaciją atitinkančios vertės, ir naudojami galingi detonatoriai. Skirtingai nuo daugelio sprogstamųjų medžiagų, detonatoriaus dangtelio nereikia naudoti be dūmų. Bedūmių miltelių, kaip sprogstamųjų sprogstamųjų medžiagų, naudojimo efektyvumas užsidegimo atveju yra panašus į kasyklų juodųjų miltelių naudojimo efektyvumą. Naudojant galingus detonatorius (praktiškai ne mažiau kaip 400–600 g TNT), efektyvumas yra daugumos atskirų sprogstamųjų medžiagų lygis.

Nestabilumas ir stabilizavimas

Nitroceliuliozė laikui bėgant suyra, išskirdama azoto oksidus, kurie katalizuoja tolesnį parako komponentų irimą. Skilimo reakcijų metu išsiskiria šiluma, kurios ilgai laikant didelius parako kiekius arba laikant paraką aukštoje temperatūroje (praktiškai aukštesnėje nei 25*C) gali pakakti savaiminiam užsidegimui. .

Vienbazis nitroceliuliozės raketinis kuras yra jautriausias skilimui; dvibazis ir tribazis skaidosi lėčiau, o tai susiję su didesniu cheminio atsparumo stabilizatorių kiekiu ir tolygesniu jų pasiskirstymu parako tūryje, nes nitroglicerinas ir kiti plastifikatoriai padeda nitroceliuliozę paversti vienalyte plastine būsena. Daug energijos turinčių parako komponentų rūgštiniai cheminio skilimo produktai (daugiausia azoto oksidai, azoto ir azoto rūgštys) gali sukelti užtaisytų šovinių šovinio korpuso, kulkos ir užtaiso metalų arba parako pakuotės metalų koroziją, jei pastarasis yra saugomi atskirai.

Kad milteliuose nesikauptų rūgštiniai skilimo produktai, pridedami stabilizatoriai, iš kurių populiariausi yra

Žmogus padarė daug atradimų, kurie turėjo didelę reikšmę vienoje ar kitoje gyvenimo srityje. Tačiau labai nedaug iš šių atradimų iš tikrųjų paveikė istorijos eigą.

Parakas ir jo išradimas yra būtent iš šio atradimų sąrašo, kuris prisidėjo prie daugelio žmonijos sričių vystymosi.

Istorija

Parako atsiradimo fonas

Mokslininkai ilgą laiką diskutavo apie jo sukūrimo laiką. Vieni teigė, kad jis buvo išrastas Azijos šalyse, o kiti, priešingai, nesutinka ir įrodo priešingai, kad parakas buvo išrastas Europoje, o iš ten jis atkeliavo į Aziją.

Visi sutinka, kad Kinija yra parako gimtinė.

Esamuose rankraščiuose kalbama apie triukšmingas atostogas, kurios vyko Vidurio karalystėje su labai garsiais sprogimais, kurie nebuvo žinomi europiečiams. Žinoma, tai buvo ne parakas, o bambuko sėklos, kurios kaitinant sprogo dideliu triukšmu. Tokie sprogimai privertė Tibeto vienuolius susimąstyti apie praktinį tokių dalykų pritaikymą.

Išradimų istorija

Dabar vienerių metų tikslumu nustatyti kinų parako išradimo laiką nebeįmanoma, tačiau pagal iki šių dienų išlikusius rankraščius yra nuomonė, kad VI a. Dangaus imperijos gyventojai taip pat žinojo medžiagų, kurių pagalba galima gauti ugnį su ryškia liepsna, sudėtį. Taoistų vienuoliai toliausiai pažengė į parako išradimą, kurie galiausiai išrado paraką.

Dėkojame už rastą vienuolių darbą, kuris datuojamas IX a., kuriame yra visų tam tikrų „eliksyrų“ sąrašai ir kaip juos naudoti.

Daug dėmesio skirta tekstui, kuriame buvo nurodyta paruošta kompozicija, kuri netikėtai iškart po pagaminimo užsiliepsnojo ir nudegino vienuolius.

Jei gaisras nebūtų nedelsiant užgesintas, alchemiko namas sudegtų iki žemės.

Tokios informacijos dėka buvo baigtos diskusijos apie parako išradimo vietą ir laiką. Na, turiu pasakyti, kad po parako išradimo jis tik degė, bet nesprogo.

Pirmoji parako kompozicija

Parako sudėtis reikalavo tikslaus visų komponentų santykio. Vienuoliai užtruko dar metus, kad nustatytų visas akcijas ir komponentus. Dėl to buvo gautas mišinys, pavadintas „ugnies gėrimas“. Jame buvo anglies, sieros ir salietros molekulių. Gamtoje salietros yra labai mažai, išskyrus Kinijos teritorijas, kur salietros galima rasti tiesiai ant žemės paviršiaus kelių centimetrų sluoksniu.

Parako komponentai:

Taikus parako naudojimas Kinijoje

Kai buvo išrastas parakas, jis daugiausia buvo naudojamas įvairių garso efektų pavidalu arba spalvingiems „fejerverkams“ pramoginių renginių metu. Tačiau vietiniai išminčiai suprato, kad galimas ir kovinis parako panaudojimas.

Kinija tais tolimais laikais nuolat kariavo su aplinkiniais klajokliais, o parako išradimas buvo karinių vadų rankose.

Parakas: pirmasis kinų karinis panaudojimas

Yra kinų vienuolių rankraščių, kuriuose teigiama, kad „ugnies gėrimas“ naudojamas kariniais tikslais. Kinijos kariuomenė apsupo klajoklius ir įviliojo juos į kalnuotą vietovę, kur po priešo kampanijos buvo iš anksto sumontuoti parako užtaisai ir padegti.

Stiprūs sprogimai paralyžiavo klajoklius, kurie pabėgo iš gėdos.

Supratę, kas yra parakas, ir supratę jo galimybes, Kinijos imperatoriai rėmė ginklų gamybą naudodami ugningą mišinį, įskaitant katapultas, parako kamuolius ir įvairius sviedinius. Dėl parako panaudojimo Kinijos vadų kariuomenė nežinojo apie pralaimėjimą ir privertė priešą visur pabėgti.

Parakas palieka Kiniją: arabai ir mongolai pradeda gaminti paraką

Remiantis gauta informacija, maždaug XIII amžiuje arabai gavo informacijos apie parako sudėtį ir proporcijas, kaip tai buvo padaryta, nėra. Pasak vienos legendos, arabai išžudė visus vienuolyno vienuolius ir gavo traktatą. Tame pačiame amžiuje arabai sugebėjo sukurti patranką, galinčią šaudyti parako sviediniais.

"Graikijos ugnis": Bizantijos parakas

Daugiau informacijos iš arabų apie paraką ir jo sudėtį Bizantijoje. Šiek tiek pakeitus sudėtį kokybiškai ir kiekybiškai, buvo gautas receptas, pavadintas „graikiška ugnimi“. Pirmieji šio mišinio bandymai netruko laukti.

Miesto gynybos metu buvo naudojami graikiška ugnimi užtaisyti pabūklai. Dėl to visus laivus sunaikino gaisras. Tiksli informacija apie „graikiškos ugnies“ sudėtį mūsų laikais nepasiekė, bet, matyt, buvo naudojama – siera, aliejus, salietra, derva ir aliejai.

Parakas Europoje: kas jį išrado?

Ilgą laiką Rogeris Baconas buvo laikomas parako atsiradimo Europoje kaltininku. XIII amžiaus viduryje jis tapo pirmuoju europiečiu, knygoje aprašęs visus parako gaminimo receptus. Tačiau knyga buvo užšifruota ir jos naudoti nebuvo įmanoma.

Jei norite sužinoti, kas Europoje išrado paraką, atsakymas į jūsų klausimą yra Bertholdo Schwartzo istorija. Jis buvo vienuolis ir praktikavo alchemiją pranciškonų ordino labui. XIV amžiaus pradžioje jis siekė nustatyti medžiagos proporcijas iš anglies, sieros ir salietros. Po daugybės eksperimentų jam pavyko sumalti reikiamus komponentus skiedinyje tiek, kiek pakaktų sprogimui sukelti.

Sprogimo banga beveik išsiuntė vienuolį į kitą pasaulį.

Išradimas pažymėjo šaunamųjų ginklų eros pradžią.

Pirmąjį „šaudymo skiedinio“ modelį sukūrė tas pats Schwartzas, už kurį jis buvo išsiųstas į kalėjimą, kad neatskleistų paslapties. Tačiau vienuolis buvo pagrobtas ir slapta nugabentas į Vokietiją, kur tęsė šaunamųjų ginklų tobulinimo eksperimentus.

Kaip smalsus vienuolis baigė savo gyvenimą, iki šiol nežinoma. Pagal vieną versiją, jis buvo susprogdintas ant parako statinės, pagal kitą, jis mirė saugiai būdamas labai senas. Kaip ten bebūtų, parakas europiečiams suteikė puikių galimybių, kurių jie nespėjo pasinaudoti.

Parako atsiradimas Rusijoje

Tikslaus atsakymo apie parako kilmę Rusijoje nėra. Pasakojimų yra daug, tačiau labiausiai tikėtina, kad parako kompoziciją parūpino bizantiečiai. Pirmą kartą parakas šaunamajame ginkle buvo panaudotas ginant Maskvą nuo Aukso ordos kariuomenės antskrydžio. Toks ginklas nepadarė nepajėgių priešo darbo jėgos, tačiau leido išgąsdinti arklius ir pasėti paniką Aukso ordos gretose.

Bedūmių miltelių receptas: kas jį išrado?

Artėjant prie modernesnių amžių, tarkime, kad XIX amžius – parako tobulinimo metas. Vienas iš įdomių patobulinimų – prancūzo Vielo išradimas piroksilino miltelių, kurie turi vientisą struktūrą. Pirmąjį jo panaudojimą įvertino gynybos departamento atstovai.

Esmė ta, kad parakas degė be dūmų, nepalikdamas jokių pėdsakų.

Kiek vėliau išradėjas Alfredas Nobelis paskelbė apie galimybę panaudoti nitroglicerino paraką sviedinių gamyboje. Po šių išradimų parakas buvo tik tobulinamas ir pagerintos jo savybės.

Parako rūšys

Klasifikacijoje naudojami šie parako tipai:

sumaišytas(vadinamieji juodieji milteliai (juodieji milteliai));
nitroceliuliozė(atitinkamai, nerūkantis).

Galbūt tai yra atradimas daugeliui, tačiau kietasis raketinis kuras, naudojamas erdvėlaiviuose ir raketų varikliuose, yra ne kas kita, kaip galingiausias parakas. Nitroceliuliozės milteliai susideda iš nitroceliuliozės ir plastifikatoriaus. Be šių dalių, į mišinį įmaišomi įvairūs priedai.

Didelę reikšmę turi parako laikymo sąlygos. Jei parakas randamas viršijant galimą saugojimo terminą arba nesilaikoma technologinių laikymo sąlygų, galimas negrįžtamas cheminis skilimas ir jo savybių pablogėjimas. Todėl parako gyvavimo metu didelę reikšmę turi saugojimas, kitaip gali įvykti sprogimas.

Juoda pudra

Juodieji milteliai gaminami Rusijos Federacijos teritorijoje pagal GOST-1028-79 reikalavimus.

Šiais laikais dūminių ar juodųjų miltelių gamyba yra reglamentuota ir atitinka norminius reikalavimus bei taisykles.

Parako rūšys skirstomos į:

grūdėtas;
miltelių milteliai.

Juodieji milteliai susideda iš kalio nitrato, sieros ir medžio anglies.

kalio nitratas oksiduojasi, leisdamas greitai degti.
anglis yra kuras (kuris oksiduojamas kalio nitratu).
sieros- komponentas, būtinas užsidegimui užtikrinti. Reikalavimai juodųjų miltelių markių proporcijoms įvairiose šalyse yra skirtingi, tačiau skirtumai nėra dideli.

Granuliuotų rūšių parako forma po pagaminimo primena grūdus. Gamyba susideda iš penkių etapų:

Susmulkinti iki miltelių;
Maišymas;
Prispaustas prie diskų;
Atsiranda grūdų smulkinimas;
Grūdai poliruoti.

Geriausios rūšies parakas geriau dega, jei visi komponentai yra visiškai susmulkinti ir gerai sumaišyti, svarbu net granulių išėjimo forma. Juodųjų miltelių degimo efektyvumas daugiausia priklauso nuo komponentų smulkumo, sumaišymo pilnumo ir gatavų grūdų formos.

Juodųjų miltelių rūšys (% sudėtis KNO 3, S, C.):

laidinis (gaisrinėms virvelėms) (77%, 12%, 11%);
šautuvas (nitroceliuliozės miltelių ir mišraus kietojo kuro užtaisams, taip pat padegamųjų ir šviečiančių sviedinių užtaisams išstumti);
stambiagrūdis (uždegtuvams);
lėtas degimas (stiprintuvams ir moderatoriams vamzdeliuose ir saugikliuose);
kasykla (sprogdinti) (75%, 10%, 15%);
medžioklė (76%, 9%, 15%);
sporto.

Dirbdami su juodais milteliais, turite imtis atsargumo priemonių ir laikyti paraką toliau nuo atviro ugnies šaltinio, nes tam pakanka 290-300 °C temperatūros pliūpsnio.

Pakuotėms keliami aukšti reikalavimai. Jis turi būti sandariai uždarytas, o juodi milteliai turi būti laikomi atskirai nuo kitų. Labai išrankus drėgmės kiekiui. Jei drėgmės kiekis didesnis nei 2,2%, šie milteliai labai sunkiai užsidega.

Iki XX amžiaus pradžios buvo išrasti juodi milteliai, skirti naudoti šaudant iš ginklų ir mėtant įvairias granatas. Dabar naudojamas fejerverkų gamyboje.

Parako veislės

Aliuminio parakas buvo naudojamas pirotechnikos pramonėje. Pagrindą sudaro kalio/natrio nitratas (reikalingas kaip oksidatorius), aliuminio milteliai (tai degūs) ir siera, susmulkinta iki miltelių ir sumaišyta. Dėl didelio šviesos išsiskyrimo degimo metu ir degimo greičio jis naudojamas sprogstamųjų elementų ir blykstės kompozicijose (sukuriant blykstę).

Proporcijos (druska: aliuminis: siera):

ryški blykstė - 57:28:15;
sprogimas – 50:25:25.

Parakas nebijo drėgmės ir nekeičia savo takumo, tačiau gali labai susitepti.

Parako klasifikacija

Tai bedūmiai milteliai, sukurti šiais laikais. Skirtingai nuo juodųjų miltelių, nitroceliuliozė pasižymi dideliu efektyvumu. Ir nėra dūmų, kuriuos strėlė galėtų skleisti.

Savo ruožtu nitroceliuliozės milteliai dėl sudėties sudėtingumo ir plataus taikymo gali būti suskirstyti į:

piroksilinas;
balistinis;
korditas.

Bedūmiai milteliai – tai milteliai, naudojami šiuolaikinėse ginklų rūšyse ir įvairiuose sprogstamuosiuose gaminiuose. Jis naudojamas kaip detonatorius.

Piroksilinas

Piroksilino miltelių sudėtyje paprastai yra 91-96% piroksilino, 1,2-5% lakiųjų medžiagų (alkoholio, eterio ir vandens), 1,0-1,5% stabilizatoriaus (difenilamino, centralito), kad padidintų laikymo stabilumą, 2-6% flegmatizatoriaus, kuris sulėtina. išorinių miltelių grūdelių ir 0,2-0,3 % grafito kaip priedų deginimas.

Piroksilino milteliai gaminami plokščių, juostelių, žiedų, vamzdelių ir grūdelių su vienu ar daugiau kanalų pavidalu; Pagrindiniai naudojimo būdai yra pistoletai, kulkosvaidžiai, pabūklai ir minosvaidžiai.

Tokio parako gamyba susideda iš šių etapų:

Piroksilino tirpinimas (plastifikacija);
Kompozicijos presavimas;
Išpjaukite iš masės su įvairių formų parako elementais;
Tirpiklio pašalinimas.

Balistinė

Balistiniai milteliai yra dirbtinės kilmės parakas. Didžiausią procentą sudaro šie komponentai:

nitroceliuliozė;
nenuimamas plastifikatorius.

Dėl to, kad yra tiksliai 2 komponentai, ekspertai šį parako tipą vadina 2-baziniu.

Jei pasikeičia parako plastifikatoriaus procentinė dalis, jie skirstomi į:

nitroglicerinas;
diglikolis.

Balistinių miltelių sudėties struktūra yra tokia:

40-60% koloksilino (nitroceliuliozė, kurioje azoto kiekis mažesnis nei 12,2%);
30-55 % nitroglicerino (nitroglicerino milteliai) arba dietilenglikolio dinitrato (diglikolio milteliai) arba jų mišinio;

Taip pat yra įvairių komponentų, kurių turinio procentinė dalis yra nedidelė, tačiau jie yra labai svarbūs:

dinitrotoluenas– būtinas norint kontroliuoti degimo temperatūrą;
stabilizatoriai(difenilaminas, centralitas);
Vazelino aliejus, kamparas ir kiti priedai;
taip pat smulkiai išsklaidytą metalą galima įterpti į balistinius miltelius(aliuminio ir magnio lydinys) degimo produktų temperatūrai ir energijai padidinti, toks parakas vadinamas metalizuotas.

Nepertraukiama didelės energijos balistinių miltelių miltelių masės gamybos technologinė schema

1 – maišytuvas; 2 – masės siurblys; 3 – tūrinis impulsų dozatorius; 4 – birių komponentų dozatorius; 5 – tiekimo konteineris; 6 – tiekimo bakas; 7 – krumpliaratinis siurblys; 8 – APR; 9 – purkštukas;
10 – konteineris; 11 – pasyvatorius; 12 – vandenį atstumiantis; 13 – tirpiklis; 14 – maišytuvas; 15 – tarpinis maišytuvas; 16 – bendrų partijų maišytuvas

Pagaminto parako išvaizda yra vamzdelių, šaškių, lėkščių, žiedų ir juostelių pavidalu. Parakas naudojamas kariniams tikslams ir pagal pritaikymą skirstomas:

raketa(už raketų variklių ir dujų generatorių mokesčius);
artilerijos(už raketinio kuro užtaisus artilerijos dalims);
skiedinys(dėl minosvaidžių varymo užtaisų).

Palyginti su piroksilino milteliais, balistiniai parakai pasižymi mažesniu higroskopiškumu, greitesne gamyba, galimybe pagaminti didelius užtaisus (iki 0,8 metro skersmens), dideliu mechaniniu stiprumu ir lankstumu dėl plastifikatoriaus naudojimo.

Balistinių miltelių trūkumai, palyginti su piroksilino milteliais, yra šie:

Didelis pavojus gamyboje dėl to, kad jų sudėtyje yra galingo sprogmens - nitroglicerino, kuris yra labai jautrus išoriniams poveikiams, taip pat nesugebėjimo gauti užtaisų, kurių skersmuo didesnis nei 0,8 m, priešingai nei mišrūs parakai, kurių pagrindą sudaro sintetiniai polimerai;
Gamybos proceso sudėtingumas balistiniai milteliai, kurių metu komponentai sumaišomi šiltame vandenyje, kad jie tolygiai pasiskirstytų, vandens išspaudimas ir pakartotinis sukimas karštais voleliais. Tai pašalina vandenį ir plastifikuoja celiuliozės nitratą, kuris įgauna rago pavidalo lakšto išvaizdą. Tada parakas išspaudžiamas per štampus arba susukamas į plonus lakštus ir supjaustomas.

Korditas

Kordito milteliuose yra daug azoto turinčio piroksilino, nuimamo (alkoholio-eterio mišinys, acetonas) ir nepašalinamo (nitroglicerino) plastifikatoriaus. Tai priartina šių parako gamybos technologiją prie piroksilino parako gamybos.

Korditų privalumas yra didesnė galia, tačiau jie padidina statinių degimą dėl aukštesnės degimo produktų temperatūros.

Kietasis raketinis kuras

Sintetinio polimero pagrindo mišraus kuro (kieto raketinio kuro) sudėtyje yra maždaug:

50-60% oksidatorius, dažniausiai amonio perchloratas;
10-20% plastifikuoto polimero rišiklio;
10-20% smulkūs aliuminio milteliai ir kiti priedai.

Ši miltelių gamybos kryptis pirmą kartą pasirodė Vokietijoje XX amžiaus 30–40-aisiais, pasibaigus karui, aktyvus tokio kuro vystymasis prasidėjo JAV, o 50-ųjų pradžioje - SSRS. Pagrindiniai pranašumai, palyginti su balistiniu paraku, kuris jiems pritraukė daug dėmesio:

tokį kurą naudojančių raketų variklių didelė savitoji trauka;
galimybė sukurti bet kokios formos ir dydžio krūvius;
didelės deformacijos ir mechaninės kompozicijų savybės;
galimybė reguliuoti degimo greitį plačiame diapazone.

Šios parako savybės leido sukurti strategines raketas, kurių nuotolis buvo didesnis nei 10 000 km. Naudodamas balistinį paraką S.P.Korolevas kartu su parako gamintojais sugebėjo sukurti raketą, kurios maksimalus nuotolis yra 2000 km.

Tačiau mišrus kietasis kuras, palyginti su nitroceliuliozės milteliais, turi didelių trūkumų: labai didelės jų gamybos sąnaudos, įkrovos gamybos ciklo trukmė (iki kelių mėnesių), šalinimo sudėtingumas, druskos rūgšties išmetimas į atmosferą degimo metu. amonio perchlorato.

Naujasis parakas yra kietasis raketinis kuras.

Miltelių deginimas ir jo reguliavimas

Degimas lygiagrečiuose sluoksniuose, kuris nevirsta į sprogimą, atsiranda dėl šilumos perdavimo iš sluoksnio į sluoksnį ir pasiekiamas gaminant gana monolitinius miltelinius elementus, be įtrūkimų.

Parako degimo greitis priklauso nuo slėgio pagal galios dėsnį, didėja didėjant slėgiui, todėl vertindami jo charakteristikas neturėtumėte orientuotis į parako degimo greitį esant atmosferos slėgiui.

Parako degimo greičio reguliavimas yra labai sudėtingas uždavinys ir išsprendžiamas naudojant įvairius degimo katalizatorius parako kompozicijoje. Degimas lygiagrečiuose sluoksniuose leidžia reguliuoti dujų susidarymo greitį.

Parako dujų susidarymas priklauso nuo užtaiso paviršiaus dydžio ir jo degimo greičio.

Miltelių elementų paviršiaus plotą lemia jų forma, geometriniai matmenys ir gali padidėti arba mažėti degimo proceso metu. Toks degimas atitinkamai vadinamas progresiniu arba digresyviu.

Norint gauti pastovų dujų susidarymo greitį arba jo kaitą pagal tam tikrą dėsnį, atskiros užtaisų sekcijos (pavyzdžiui, raketos) padengiamos nedegių medžiagų sluoksniu (šarvais).

Parako degimo greitis priklauso nuo jo sudėties, pradinės temperatūros ir slėgio.

Parako savybės

Parako charakteristikos pagrįstos tokiais parametrais kaip:

degimo šiluma Q- šilumos kiekis, išsiskiriantis visiškai sudegus 1 kilogramui parako;
dujinių produktų tūris V išskiriama degant 1 kilogramui parako (nustatoma suvedus dujas į normalias sąlygas);
dujų temperatūra T, nustatomas degant parakui pastovaus tūrio sąlygomis ir nesant šilumos nuostolių;
miltelių tankis ρ;
parako stiprumas f- darbas, kurį galėtų atlikti 1 kilogramas miltelinių dujų, besiplečiančių kaitinant T laipsniais esant normaliam atmosferos slėgiui.

Nitro miltelių charakteristikos

Nekarinis naudojimas

Galutinis pagrindinis parako tikslas yra kariniai tikslai ir naudojimas priešo taikiniams naikinti. Tačiau „Sokol“ parako sudėtis leidžia jį naudoti taikiems tikslams, pavyzdžiui, fejerverkams, statybiniams įrankiams (statybiniams pistoletams, štampams), o pirotechnikos srityje - šlifavimui. Bars parako charakteristikos labiau tinka naudoti sportiniam šaudymui.

5. Nerūkstantys sprogstamieji komponentai

Piroksilinas

Nuo Napoleono laikų kariuomenės vadai skundėsi nesugebėdami duoti įsakymų mūšyje dėl gausių dūmų, kuriuos sukėlė ginkluose naudojamas parakas.

Didelis lūžis buvo pasiektas išradus piroksiliną – medžiagą, kurios pagrindą sudaro nitroceliuliozė. Jis plačiai pritaikytas artilerijoje.

Tačiau piroksilinas turėjo nemažai reikšmingų trūkumų. Piroksilinas buvo galingesnis už juodus parakas, bet tuo pačiu ir mažiau stabilus, todėl buvo netinkamas naudoti su mažaisiais šaunamaisiais ginklais – ne tik todėl, kad buvo pavojingesnis lauke, bet ir dėl padidėjusio ginklo susidėvėjimo. Ginklas, galintis iššauti tūkstančius kartų paprastu paraku, po kelių šimtų šūvių galingesniu paraku tapo netinkamas. Taip pat buvo daug sprogimų piroksilino gamyklose dėl jo nestabilumo ir stabilizavimo priemonių nepaisymo.

Dėl šių priežasčių piroksilino naudojimas buvo sustabdytas daugiau nei dvidešimt metų, kol žmonės išmoko jį „prisijaukinti“. Tik 1880 m. piroksilinas tapo gyvybingu sprogmeniu.

Balti milteliai

1884 m. Paulas Vielas išrado nedūmų paraką, pavadintą Poudre B, kurio pagrindas buvo želatinizuotas parakas, sumaišytas su eteriu ir alkoholiu, toliau formuojant parako elementus ir džiovinant parako grūdus.

Galutiniame sprogmenyje, kuris šiandien vadinamas nitroceliulioze, yra šiek tiek mažesnis azoto kiekis nei piroksiline, todėl alkoholio ir eterio mišinys jį lengviau suželia. Didelis šio parako privalumas buvo tas, kad, skirtingai nei piroksilinas, jis dega sluoksniais, todėl jo balistines savybes galima nuspėti.

Viel parakas sukėlė revoliuciją šaulių ginklų pasaulyje dėl kelių priežasčių:

Dūmų praktiškai nebeliko, o anksčiau po kelių šūvių juodu paraku kario regėjimo laukas labai susilpnėjo dėl dūmų debesų, o tai galėjo pakoreguoti tik stiprus vėjas. Be to, šaulio padėties nerodė ir dūmai iš šautuvo.

Poudre B suteikė didesnį kulkos greitį, o tai reiškė tiesesnę trajektoriją, o tai padidino tikslumą ir nuotolią; Šaudymo nuotolis siekė 1000 metrų.

Kadangi Poudre B buvo tris kartus galingesnis už juodąją pudrą, jos reikėjo daug mažiau. Šaudmenys buvo lengvesni, todėl kariai galėjo gabenti daugiau šaudmenų už tą patį svorį.

Kasetės veikė net šlapios. Šaudmenys juodųjų miltelių pagrindu turėjo būti laikomi sausoje vietoje, todėl jie visada buvo vežami uždarose pakuotėse, neleidžiančiose patekti į vidų.

Vieille parakas buvo naudojamas šautuve Lebel, kurį iš karto perėmė Prancūzijos armija, kad išnaudotų visas naujojo parako privalumus prieš juodąjį paraką. Kitos Europos šalys suskubo pasekti prancūzų pavyzdžiu ir taip pat perėjo prie jų darinių Poudre B. Pirmosios buvo Vokietija ir Austrija, kurios naują ginklą pristatė 1888 m.

Balistitas

Per tą laiką, 1887 m., Didžiojoje Britanijoje Alfredas Nobelis sukūrė nedūminį paraką, vadinamą balistitu.

Korditas

Frederickas Abelis ir Jamesas Dewaras balistitą modifikavo į naują junginį, vadinamą korditu. Po to prasidėjo „patentų karas“ tarp Nobelio ir kordito išradėjų dėl britų patentų gavimo.

1890 metais Maksimas Hudsonas JAV gavo bedūmio parako patentą.

Šie nauji sprogmenys buvo stabilesni, todėl saugesni nei Poudre B ir, svarbiausia, galingesni.

Želatinos milteliai

Šaltinis

Ivanas Platonovičius Grave'as, Michailovskio artilerijos akademijos profesorius, pulkininkas, 1916 m. patobulino prancūzų išradimą: jis gavo nedūmų paraką kitu pagrindu iš nelakaus tirpiklio, koloidinio arba želatinos, parako. Lengva buvo formuoti ir net įjungti tekinimo stakles. Šaškėse buvo naudojami želatinos milteliai.

Šio išradimo patentą Grave gavo 1926 metais kitoje šalyje – Sovietų Rusijoje. Jis gavo 9 patentus, bet kaip bajorui jam buvo uždrausta kurti raketas ir jis ėmėsi mokslo. Pagrindinė artilerijos direktoratas patvirtina jo autorystę kuriant paraką ir sviedinius „Katyusha“.

Jei puslapyje randate klaidą, pasirinkite ją ir paspauskite Ctrl + Enter

Milteliai be dūmų: nesėkminga „ugnies delne“ patirtis

Pirmasis sprogmuo, su kuriuo žmogus susipažino, buvo juodasis (dūminis) parakas: Kinijoje jis buvo žinomas maždaug nuo 10 mūsų eros amžiaus. Yra nuomonė, kad juodieji milteliai ilgą laiką tarnavo tik kaip tuščia pramoga, ir prireikė šimtmečių, kol jie buvo pradėti naudoti kariniuose reikaluose. Tiesą sakant, taip nėra, Kinijos kariuomenės vadovai greitai suprato, kad parakas yra ne tik pramoga: iš jo galima gaminti veiksmingus ginklus. Štai citata:

1044 m. imperatorius Renzongas iš vieno iš savo patikėtinių gavo pranešimą „Apie karinių reikalų pagrindus“. Tekste buvo pateikti du receptai, kaip pasigaminti „ugnies gėrimą“, tinkantį naudoti padegamosiose bombose, kurias galėtų mesti apgulties varikliai. Trečiasis mišinys buvo skirtas kaip kuras nuodingoms dūmų bomboms. Visuose trijuose mišiniuose nitratų dalis buvo maža, o tai reiškia, kad jie buvo sukurti taip, kad greitai degtų, o ne sprogtų. Tai buvo pirmosios pasaulyje taikomos parako formulės.

Per daugelį šimtmečių beveik nenutrūkstamų karų juodųjų miltelių sudėtis labai pasikeitė, tačiau komponentai išliko tie patys (kalio nitratas, siera, medžio anglis). Juodieji milteliai turėjo daug trūkumų, kurie trukdė šaunamųjų ginklų ir karybos plėtrai. Pavyzdžiui, Napoleono karų epochoje po kelių šautuvų ir pabūklų salvių mūšio lauką apėmė tiršti dūmai, kurie labai trukdė tikslingai šaudyti ir valdyti armiją. – Tiesiog nebuvo įmanoma nieko pamatyti. Kariuomenė galėjo būti ant pralaimėjimo slenksčio arba vos per akimirką iki pergalės, o šalia buvęs vadas to nematė. Ir šiaip buvo sunku perduoti įsakymus pavaldiniams.

Juodieji milteliai buvo pakeisti be dūmų. Bedūmių miltelių pagrindas yra nitroceliuliozė. Šiais laikais į nitroceliuliozę (taip vadinamas dvibazis parakas – jie naudojami šaulių ginkluose) dedama keli procentai nitroglicerino. Be nitroglicerino, į tribazinius miltelius dedama nitroguanidino. Toks parakas naudojamas artilerijoje. Be pagrindinių komponentų, į bedūmius miltelius dedama įvairių priedų, kad pagerintų jų savybes.

Tiek juodi, tiek bedūmiai milteliai gali sprogti, pavyzdžiui, juodi milteliai ilgą laiką buvo naudojami sprogstamosiose medžiagose, kol juos pakeitė nitroglicerinas ir dinamitas. Piroksilinas (visiškai nitrinta celiuliozė) kurį laiką buvo naudojamas lukštams užpildyti. Kad parakas nesudegtų, bet nesprogtų, jį reikia uždegti uždaru tūriu. Kitas variantas – padegti didelę parako masę, supiltą kompaktiškai. Kokio dydžio, labai priklauso nuo daugelio faktorių (parako markės, pakavimo tankio, granulių dydžio, krūvos formos ir kt.). Pamenu, draugas degtukų dėžutę padegė su Bars paraku, kurį ištraukė iš montavimo šovinių (į paraką įpylė ir magnio miltelių) - to pakako, kad degimas virstų sprogimu. Dėl to visi marškinėliai buvo pilni skylių nuo karštų dalelių.

Tačiau pagrindinė parako užduotis – greitai ir tolygiai degti. Būtent tokio rezultato jie ir stengiasi pasiekti savo gamyboje. Tam parenkama ne tik speciali cheminė sudėtis, bet ir gaminamas parakas norimos formos ir dydžio grūdelių ir granulių pavidalu.

Granuliuoti juodi milteliai dega taip greitai, kad nedidelį kiekį juodų miltelių galite nusideginti ant delno (vartokite ne daugiau nei gramą, geriausia mažiau). Prieš pat bandant eksperimentą ant rankos, patartina ant popieriaus prideginti nedidelę juodų miltelių krūvelę. Kokybiškas parakas turi degti nepalikdamas pėdsakų („trūkstamų“ ar juodų vietų). Jei popierius nepažeistas, greičiausiai nebus pažeista ir jūsų oda.

Ar galima atlikti tokį eksperimentą su bedūmiais milteliais? – Juk bedūmių miltelių pagrindas yra nitroceliuliozė. Nitroceliuliozę nitrintos vatos pavidalu galima nudeginti ant delno nenusideginus ir nejaučiant skausmo (arba beveik nejaučiant).

Atsakymą į šį klausimą žinojau iš anksto – NE. Bedūmiai milteliai dega per lėtai ir akivaizdžiai sukels nudegimus. Norint padaryti tokią išvadą, pakako stebėti, kaip dega artilerijos parako „kolonėlė“ (stebėjau tai dar mokykloje - daugiau nei prieš dvidešimt metų). Vis dėlto pabandžiau. Jis į delną įsipylė krūvą didelių parako granulių iš DShK kulkosvaidžio šovinių ir padegė žiebtuvėliu. Skausmas buvo toks, kad po 2 sekundžių liepsną reikėjo užgesinti (suspaudus delną). Ant odos liko maždaug kvadratinio centimetro dydžio nudegimas, prireikė daugiau nei mėnesio. Liepsnai užgesus iš pradžių skausmo nejaučiau, bet vėliau šis nudegimas sukėlė daug diskomforto.

__________________________________________________

Mendelejevo bedūmiai milteliai

Manoma, kad Mendelejevas išrado 40 atsparumo degtinę – jis atitinkama proporcija atskiedė alkoholį vandeniu. Tiesą sakant, 1865 m. jis apgynė daktaro disertaciją „Diskursas apie alkoholio ir vandens derinį“. Prieš baigiant disertaciją buvo gaminama keturiasdešimties atspari degtinė. Mendelejevo nuopelnas yra tas, kad jis sudarė lentelę „Vandeninių tirpalų savitosios masės vertės“ būtent jo skaičiavimai buvo naudojami alkoholinių gėrimų gamyboje.

Jo turtingoje biografijoje yra dar vienas faktas, kurį mažai kas žino, kadaise jis buvo laikomas griežčiausiu slaptumu - bedūmio parako išradimas artilerijai. 1890 m. karinio jūrų laivyno ministras N. M. Chikhačiovas kreipėsi į jį su pasiūlymu dalyvauti kuriant nedūminio parako tipus, skirtus šaudyti artilerijos pabūklais kariniame jūrų laivyne. Toks parakas jau buvo naudojamas Didžiojoje Britanijoje ir Prancūzijoje. Daugumos bedūmių parako pagrindas buvo piroksilinas – vatos apdirbimo su azoto ir sieros rūgščių mišiniu produktas. Tačiau informacija apie piroksilino kūrimo technologiją buvo saugoma griežčiausiai. Mendelejevas ėmėsi šios problemos sprendimo.

Netrukus jis ir dar du specialistai buvo išsiųsti į užsienį – į Londoną, paskui – į Paryžių. Londone Mendelejevas turėjo daug pažinčių tarp mokslininkų chemikų. Jis lankėsi įvairiose laboratorijose ir net buvo nuvežtas į šaudyklą. Tačiau bedūmio parako gamybos technologija liko paslaptyje. Paryžiuje situacija pasikartojo. Jis dalyvavo Paryžiaus mokslų akademijos posėdyje ir gavo nerūkomojo parako pavyzdžius. Tačiau kaip organizuoti artilerijos šaudymui tinkamų bedūmių miltelių gamybą? Ką padarė Mendelejevas?

Yra versija, kad Mendelejevas apsigyveno netoli vienos iš parako gamyklų Paryžiuje ir pradėjo stebėti, kaip geležinkelio linija atkeliauja krovininiai vagonai su įvairiomis žaliavomis: azotu, sieros rūgštimi, alkoholiu, deguonimi ir jų išvežimą su gatavais produktais - kriauklėmis. . Ištyręs statistinius duomenis, jis padarė išvadą, iš kokių sprogmenų proporcijų galėtų sudaryti prancūziški bedūmiai milteliai.

Netrukus slaptas pranešimas atsidūrė ant ministro stalo. Mendelejevas buvo pakviestas dirbti Jūrų mokslinėje ir techninėje laboratorijoje, kur jis atliko savo eksperimentus. Ir tais pačiais 1890 m. jis atrado pirokolodį, kurį pasiūlė kaip bedūmį paraką, pranašesnį už svetimą piroksiliną. 1892 m. atliktas šaudymas iš 47 mm kalibro pabūklų parodė nepaprastas pirokolodžio savybes. Tačiau įsikišo biurokratinis šuolis, o Mendelejevo pirokolodžio parakas nebuvo priimtas žemės departamento. Liūdniausia, kad gamybos procesas nebuvo kruopščiai įslaptintas, o netrukus pirokolodijų parakas atsidūrė Vakarų šalių žinioje.

Po mokslininko mirties per Pirmąjį pasaulinį karą Rusija buvo priversta iš JAV įsigyti didžiulį kiekį nerūkomojo parako, kuris iš tikrųjų buvo Mendelejevo pirokolodioninis parakas.