Vem uppfann receptet för rökfritt pulver. En kort historia om krutets utveckling. Laddar Magnum-patroner

(Engelsk) Poudre B). De klassificeras i enkelbas, dubbelbas och tribas.

Encyklopedisk YouTube

1 / 2

✪ Vad är skillnaden mellan svartkrut och rökfritt pulver?

✪ Demonstrationsupplevelse "Rökfritt pulver"

undertexter

Beskrivning

Rökfritt pulver brinner endast på ytan av granulat, flingor eller cylindrar - kort sagt, granulat. Större granuler brinner långsammare och deras förbränningshastighet styrs också av en speciell beläggning som stör förbränningen, vars huvudsakliga funktion är att reglera ett mer eller mindre konstant tryck på den roterande kulan eller projektilen, som ännu inte har lämnat pistolpipa, vilket gör att de kan nå maximal hastighet.

Åren 1895-1896 publicerade "Morskoy Sbornik" två stora artiklar av D. I. Mendeleev under den allmänna titeln "On pyrocollidium smokeless gunpowder", som specifikt undersöker teknikens kemi och beskriver reaktionen för att producera pyrokollodium. Mängden gaser som frigörs under förbränningen karakteriseras, och råvarorna undersöks konsekvent och i detalj. D.I. Mendeleev, som noggrant jämför pyrokollodionpulver med andra krut i 12 parametrar, visar dess obestridliga fördelar, först och främst, sammansättningsstabilitet, homogenitet och frånvaron av "detonationsspår."

Gelatinpulver

Ansökan

Numera är drivmedel baserade endast på nitrocellulosa kända som monobas, medan korditliknande är kända som dibas. Trebaserade korditer (Cordite N och NQ) med tillsats av nitroguanidin utvecklades också, som ursprungligen användes i de stora kanonerna på örlogsfartyg, men fann också sin användning i stridsvagnsstyrkor och används nu i fältartilleri. Den främsta fördelen med trebaspulver, jämfört med dibaserade, är den betydligt lägre temperaturen hos pulvergaserna med liknande effektivitet. Utsikterna för fortsatt användning av krut som innehåller nitroguanidin är förknippade med flyg- och luftvärnskanoner av liten kaliber som har hög eldhastighet.

Rökfritt krut tillät födelsen av moderna halvautomatiska och automatiska vapen. Svartkrut lämnade en stor mängd fasta produkter (40-50% av massan av krut) i vapenpipor. De huvudsakliga fasta förbränningsprodukterna av svartpulver, polysulfider (K2Sn, där n=2-6) och kaliumsulfid (K2S), drar till sig fukt och hydrolyserar till kaliumalkali och vätesulfid. När rökfria pulver brinner bildas inte mer än 0,1 - 0,5% av fasta produkter, vilket gjorde det möjligt att automatiskt ladda om vapen med många rörliga delar. Det är värt att tänka på att förbränningsprodukterna från alla rökfria pulver innehåller mycket kväveoxider, vilket ökar deras frätande effekt på vapnets metall.

Enkel- och dubbelbas rökfria pulver utgör nu huvuddelen av drivmedelssprängämnen som används i handeldvapen. De är så vanliga att de flesta användningarna av ordet "pulver" hänvisar specifikt till rökfritt pulver, särskilt när det hänvisar till handeldvapen och artilleri. Svartkrut används som drivmedel endast i granatkastare under pipan, blossvapen och vissa hagelgevärspatroner.

I vissa fall, till exempel i ett antal hemmagjorda handgranater och improviserade artillerigranater, kan rökfritt pulver även användas som högsprängämne, för vilket laddningstätheten justeras till ett värde som motsvarar detonation, och kraftfulla detonatorer används. Till skillnad från många sprängämnen krävs inte en detonator för att använda rökfritt pulver. Effektiviteten av att använda rökfria pulver som explosiva sprängämnen, i händelse av antändning, är jämförbar med effektiviteten av att använda rökfritt minpulver. Vid användning av kraftfulla detonatorer (i praktiken minst 400-600 gram TNT) är effektiviteten i nivå med de flesta enskilda explosiva sprängämnen.

Instabilitet och stabilisering

Nitrocellulosa sönderdelas med tiden och frigör kväveoxider, som katalyserar ytterligare nedbrytning av krutkomponenter. Under sönderdelningsreaktionerna frigörs värme, som vid långtidslagring av stora mängder krut eller lagring av krut vid höga temperaturer (i praktiken över 25 * C) kan vara tillräckligt för självantändning .

Enkelbas nitrocellulosadrivmedel är mest mottagliga för sönderdelning; dibasisk och tribasisk sönderfaller långsammare, vilket är förknippat med ett högre innehåll av kemiska resistensstabilisatorer och deras mer enhetliga fördelning i krutvolymen, eftersom nitroglycerin och andra mjukgörare hjälper till att omvandla nitrocellulosa till ett homogent plastiskt tillstånd. Sura kemiska nedbrytningsprodukter (främst kväveoxider, salpetersyror och salpetersyror) av de energirika komponenterna i krut kan orsaka korrosion av metallerna i patronhylsan, kulan och primern på laddad ammunition eller metallerna i pulverförpackningen om den senare är förvaras separat.

För att undvika ackumulering av sura nedbrytningsprodukter i pulvret tillsätts stabilisatorer, varav de mest populära är

Människan har gjort många upptäckter som haft stor betydelse inom ett eller annat område av livet. Men väldigt få av dessa upptäckter påverkade faktiskt historiens gång.

Krut och dess uppfinning är just från denna lista över upptäckter som bidrog till utvecklingen av många områden av mänskligheten.

Berättelse

Bakgrund till utseendet av krut

Forskare har länge diskuterat tiden för dess tillkomst. Vissa hävdade att det uppfanns i asiatiska länder, medan andra tvärtom inte håller med och bevisar motsatsen, att krutet uppfanns i Europa och därifrån kom det till Asien.

Alla är överens om att Kina är krutets födelseplats.

De befintliga manuskripten talar om bullriga helgdagar som hölls i Mellanriket med mycket höga explosioner som inte var bekanta för européer. Naturligtvis var det inte krut, utan bambufrön, som spricker med högt ljud när de värms upp. Sådana explosioner fick tibetanska munkar att tänka på den praktiska tillämpningen av sådana saker.

Uppfinningens historia

Nu är det inte längre möjligt att med en noggrannhet på ett år bestämma tidpunkten för kinesernas uppfinning av krut, men enligt manuskript som har överlevt till denna dag finns det en åsikt att i mitten av 600-talet, invånarna i det himmelska imperiet kände också till sammansättningen av ämnen med hjälp av vilka eld med en ljus låga kunde erhållas. De taoistiska munkarna avancerade längst mot uppfinningen av krut, som så småningom uppfann krutet.

Tack vare munkarnas funna verk, som daterades tillbaka till 900-talet, som innehåller listor över alla vissa "elixirer" och hur man använder dem.

Mycket uppmärksamhet ägnades åt texten, som indikerade den förberedda kompositionen, som oväntat antändes direkt efter produktionen och orsakade brännskador på munkarna.

Om elden inte släcktes omedelbart skulle alkemistens hus brinna ner till grunden.

Tack vare sådan information avslutades diskussioner om platsen och tiden för uppfinningen av krut. Tja, jag måste säga att efter uppfinningen av krutet brann det bara, men exploderade inte.

Den första sammansättningen av krut

Sammansättningen av krut krävde ett exakt förhållande av alla komponenter. Det tog munkarna ytterligare ett år att fastställa alla aktier och komponenter. Som ett resultat erhölls en blandning som fick namnet "elddryck." Drycken innehöll molekyler av kol, svavel och salpeter. Det finns mycket lite salpeter i naturen, med undantag för Kinas territorier, där salpeter kan hittas direkt på jordens yta i ett lager på flera centimeter.

Krutkomponenter:

Fredlig användning av krut i Kina

När krutet först uppfanns användes det främst i form av olika ljudeffekter eller för färgglada "fyrverkerier" under underhållningsevenemang. Lokala vismän förstod dock att stridsanvändning av krut också var möjlig.

Kina i dessa avlägsna tider var ständigt i krig med nomaderna runt omkring sig, och uppfinningen av krut låg i händerna på militära befälhavare.

Krut: Kinesernas första militära användning

Det finns manuskript av kinesiska munkar som hävdar användningen av en "elddryck" för militära ändamål. Den kinesiska militären omringade nomaderna och lockade in dem i ett bergsområde, där krutladdningar förinstallerades och sattes i brand efter fiendens fälttåg.

Starka explosioner förlamade nomaderna, som flydde i skam.

Efter att ha förstått vad krut är och insett dess kapacitet, stödde Kinas kejsare produktionen av vapen med en eldig blandning, inklusive katapulter, pulverkulor och olika projektiler. Tack vare användningen av krut kände de kinesiska befälhavarnas trupper inte till nederlag och satte fienden på flykt överallt.

Krut lämnar Kina: araber och mongoler börjar tillverka krut

Enligt information som erhållits, runt 1200-talet, erhölls information om sammansättningen och proportionerna för tillverkning av krut av araberna, det finns ingen exakt information om hur detta gjordes. Enligt en legend massakrerade araberna alla munkar i klostret och fick en avhandling. Under samma århundrade kunde araberna bygga en kanon som kunde avfyra krutgranater.

"Greek Fire": Bysantinskt krut

Ytterligare information från araberna om krut och dess sammansättning i Bysans. Genom att något ändra sammansättningen kvalitativt och kvantitativt erhölls ett recept, som kallades "grekisk eld". De första testerna av denna blandning lät inte vänta på sig.

Under försvaret av staden användes kanoner laddade med grekisk eld. Som ett resultat förstördes alla fartyg av brand. Exakt information om sammansättningen av "grekisk eld" har inte nått vår tid, men förmodligen användes den - svavel, olja, salpeter, harts och oljor.

Krut i Europa: vem uppfann det?

Under lång tid ansågs Roger Bacon vara boven bakom uppkomsten av krut i Europa. I mitten av 1200-talet blev han den förste europé som i en bok beskrev alla recept för att göra krut. Men boken var krypterad, och det gick inte att använda den.

Om du vill veta vem som uppfann krutet i Europa, så är svaret på din fråga historien om Berthold Schwartz. Han var munk och utövade alkemi till förmån för sin franciskanerorden. I början av 1300-talet arbetade han med att bestämma ämnets proportioner från kol, svavel och salpeter. Efter mycket experimenterande lyckades han mala de nödvändiga komponenterna i ett murbruk i en proportion som var tillräcklig för att orsaka en explosion.

Sprängvågen skickade nästan munken till nästa värld.

Uppfinningen markerade början på skjutvapenens era.

Den första modellen av "skjutmorteln" utvecklades av samma Schwartz, för vilken han skickades till fängelse för att inte avslöja hemligheten. Men munken kidnappades och transporterades i hemlighet till Tyskland, där han fortsatte sina experiment med att förbättra skjutvapen.

Hur den nyfikna munken slutade sitt liv är fortfarande okänt. Enligt en version sprängdes han i luften på en tunna med krut enligt en annan dog han säkert i mycket hög ålder. Hur som helst, krutet gav européerna stora möjligheter, som de inte misslyckades med att ta vara på.

Uppkomsten av krut i Ryssland

Det finns inget exakt svar om krutets ursprung i Ryssland. Det finns många historier, men den mest troliga anses vara att sammansättningen av krutet tillhandahölls av bysantinerna. För första gången användes krut i ett skjutvapen när man försvarade Moskva från en räd av trupperna från den gyllene horden. En sådan pistol hindrade inte fiendens arbetskraft, utan gjorde det möjligt att skrämma hästar och så panik i leden av Golden Horde.

Recept på rökfritt pulver: vem uppfann det?

När vi närmar oss mer moderna århundraden, låt oss säga att 1800-talet är en tid för förbättring av krutet. En av de intressanta förbättringarna är uppfinningen av pyroxylinpulver, som har en solid struktur, av fransmannen Viel. Dess första användning uppskattades av representanter för försvarsdepartementet.

Poängen är att krutet brann utan rök och lämnade inga spår.

Lite senare meddelade uppfinnaren Alfred Nobel möjligheten att använda nitroglycerinkrut i produktionen av projektiler. Efter dessa uppfinningar förbättrades krutet bara och dess egenskaper förbättrades.

Typer av krut

Följande typer av krut används i klassificeringen:

blandad(det så kallade svarta pulvret (svart pulver));
nitrocellulosa(respektive rökfri).

Det kan vara en upptäckt för många, men fast raketbränsle som används i rymdfarkoster och raketmotorer är inget annat än det mest kraftfulla krutet. Nitrocellulosapulver består av nitrocellulosa och ett mjukgörare. Förutom dessa delar blandas olika tillsatser i blandningen.

Förvaringsförhållandena för krut är av stor betydelse. Om krutet hittas utöver den möjliga lagringsperioden eller de tekniska lagringsvillkoren inte uppfylls, är irreversibel kemisk nedbrytning och försämring av dess egenskaper möjlig. Därför är lagring av stor betydelse i krutets liv, annars kan en explosion inträffa.

Svartkrut

Svartkrut produceras på Ryska federationens territorium i enlighet med kraven i GOST-1028-79.

Numera är tillverkningen av rökigt eller svartkrut reglerad och följer myndighetskrav och regler.

Typerna av krut är indelade i:

kornig;
pulver pulver.

Svartpulver består av kaliumnitrat, svavel och träkol.

kaliumnitrat oxiderar, vilket gör att den brinner i snabb takt.
träkolär ett bränsle (som oxideras av kaliumnitrat).
svavel- en komponent som är nödvändig för att säkerställa antändning. Kraven på proportionerna av svartkrutskvaliteter är olika i olika länder, men skillnaderna är inte stora.

Formen på granulära krutkvaliteter efter produktion liknar spannmål. Produktionen består av fem steg:

Mal till pulver;
Blandning;
Tryckt på skivor;
Kornkrossning inträffar;
Kornen är polerade.

De bästa krutkvaliteterna brinner bättre om alla komponenter är helt krossade och noggrant blandade, även granulernas utgående form är viktig. Svartpulvers förbränningseffektivitet är till stor del relaterad till finheten i malningen av komponenterna, fullständigheten av blandningen och formen på de färdiga kornen.

Typer av svartpulver (% sammansättning KNO 3, S, C.):

sladd (för brandsladdar) (77%, 12%, 11%);
gevär (för tändare för laddningar av nitrocellulosapulver och blandade fasta bränslen, samt för utdrivning av laddningar i brand- och upplysningsgranater);
grovkornig (för tändare);
långsamt brännande (för intensifierare och moderatorer i rör och säkringar);
gruva (för sprängning) (75 %, 10 %, 15 %);
jakt (76%, 9%, 15%);
sporter.

När du hanterar svartkrut måste du vidta försiktighetsåtgärder och hålla krutet borta från en öppen eldkälla, eftersom det lätt kan antändas vid en temperatur på 290-300 °C för detta.

Det ställs höga krav på förpackningar. Det måste förslutas och svartkrut måste förvaras separat från resten. Mycket kräsen med fukthalt. Om fukthalten är mer än 2,2% är detta pulver mycket svårt att antända.

Före början av 1900-talet uppfanns svartkrut för användning vid avfyring av vapen och i olika kastgranater. Används nu vid tillverkning av fyrverkerier.

Varianter av krut

Aluminiumkvaliteter av krut har funnit sin användning inom den pyrotekniska industrin. Basen är kalium/natriumnitrat (behövs som oxidationsmedel), aluminiumpulver (detta är brandfarligt) och svavel, reducerat till pulvertillstånd och blandat samman. På grund av det stora utsläppet av ljus under förbränning och förbränningshastigheten används det i explosiva element och blixtkompositioner (som producerar en blixt).

Proportioner (saltpeter: aluminium: svavel):

ljus blixt - 57:28:15;
explosion - 50:25:25.

Krut är inte rädd för fukt och ändrar inte dess flytbarhet, men det kan bli väldigt smutsigt.

Klassificering av krut

Detta är ett rökfritt puder som utvecklades i modern tid. Till skillnad från svartkrut har nitrocellulosa en hög effektivitet. Och det finns ingen rök som pilen kan avge.

I sin tur kan nitrocellulosapulver, på grund av komplexiteten i deras sammansättning och breda tillämpning, delas in i:

pyroxylin;
ballistisk;
cordite.

Rökfritt pulver är krut som används i moderna vapentyper och olika explosiva produkter. Den används som sprängkapsel.

Pyroxylin

Sammansättningen av pyroxylinpulver innehåller vanligtvis 91-96% pyroxylin, 1,2-5% flyktiga ämnen (alkohol, eter och vatten), 1,0-1,5% stabilisator (difenylamin, centralit) för att öka lagringsstabiliteten, 2-6% flegmatiseringsmedel för att sakta ner. förbränning av de yttre lagren av pulverkorn och 0,2-0,3% grafit som tillsatser.

Pyroxylinpulver framställs i form av plattor, band, ringar, rör och korn med en eller flera kanaler; De huvudsakliga användningsområdena är pistoler, maskingevär, kanoner och granatkastare.

Produktionen av sådant krut består av följande steg:

Upplösning (mjukning) av pyroxylin;
Sammansättning pressning;
Skär från en massa med olika former av krutelement;
Avlägsnande av lösningsmedel.

Ballistisk

Ballistiska pulver är krut av konstgjort ursprung. Den största andelen har följande komponenter:

nitrocellulosa;
ej avtagbar mjukgörare.

På grund av närvaron av exakt 2 komponenter kallar experter denna typ av krut 2-basic.

Om det finns förändringar i andelen innehåll av krutmjukgörare delas de in i:

nitroglycerin;
diglykol.

Strukturen för sammansättningen av ballistiska pulver är som följer:

40-60% kolloxylin (nitrocellulosa med en kvävehalt på mindre än 12,2%);
30-55 % nitroglycerin (nitroglycerinpulver) eller dietylenglykoldinitrat (diglykolpulver) eller en blandning därav;

Dessutom ingår olika komponenter som har en liten andel innehåll, men de är extremt viktiga:

dinitrotoluen– nödvändigt för att kunna styra förbränningstemperaturen;
stabilisatorer(difenylamin, centralit);
Vaselinolja, kamfer och andra tillsatser;
Finmetall kan också tillsättas till ballistiska pulver(en legering av aluminium och magnesium) för att öka temperaturen och energin hos förbränningsprodukter, sådant krut kallas metalliserat.

Kontinuerligt tekniskt schema för framställning av pulvermassa av ballistiska pulver med hög energi

1 – omrörare; 2 - masspump; 3 – volymetrisk pulsdispenser 4 – bulkkomponentdispenser; 5 – förrådsbehållare; 6 - förrådstank; 7 - kugghjulspump; 8 – APR; 9 - injektor;
10 - behållare; 11 – passivator; 12 - vattenavvisande; 13 - lösningsmedel; 14 - mixer; 15 – mellanblandare; 16 – mixer av vanliga satser

Utseendet på det tillverkade krutet är i form av rör, pjäser, tallrikar, ringar och band. Krut används för militära ändamål, och enligt deras tillämpning är de uppdelade:

raket(för avgifter för raketmotorer och gasgeneratorer);
artilleri(för drivladdningar för artilleripjäser);
murbruk(för drivladdningar för murbruk).

Jämfört med pyroxylinpulver kännetecknas ballistiska krut av lägre hygroskopicitet, snabbare produktion, förmågan att producera stora laddningar (upp till 0,8 meter i diameter), hög mekanisk styrka och flexibilitet på grund av användningen av ett mjukgörare.

Nackdelarna med ballistiska pulver jämfört med pyroxylinpulver inkluderar:

Stor fara i produktionen på grund av närvaron i deras sammansättning av ett kraftfullt sprängämne - nitroglycerin, som är mycket känsligt för yttre påverkan, såväl som oförmågan att få laddningar med en diameter på mer än 0,8 m, i motsats till blandade krut baserade på syntetiska polymerer;
Produktionsprocessens komplexitet ballistiska pulver, vilket går ut på att blanda komponenterna i varmt vatten för att fördela dem jämnt, pressa ur vattnet och upprepade rullningar på varma rullar. Detta tar bort vatten och mjukgör cellulosanitratet, som ser ut som ett hornliknande ark. Därefter pressas krutet genom stansar eller rullas till tunna ark och skärs.

Cordite

Cordite-pulver innehåller pyroxylin med hög kvävehalt, en avtagbar (alkohol-eterblandning, aceton) och icke-borttagbar (nitroglycerin) mjukgörare. Detta för produktionstekniken för dessa krut närmare produktionen av pyroxylinkrut.

Fördelen med corditer är större kraft, men de orsakar ökad förbränning av tunnorna på grund av den högre temperaturen på förbränningsprodukterna.

Fast raketbränsle

Syntetiskt polymerbaserat blandat drivmedel (fast raketbränsle) innehåller ungefär:

50-60% oxidationsmedel, vanligtvis ammoniumperklorat;
10-20 % mjukgjort polymerbindemedel;
10-20% fint aluminiumpulver och andra tillsatser.

Denna riktning för pulvertillverkning dök upp först i Tyskland på 30-40-talet av 1900-talet efter krigets slut började den aktiva utvecklingen av sådana bränslen i USA och i början av 50-talet - i Sovjetunionen. De viktigaste fördelarna jämfört med ballistiskt krut, som väckte mycket uppmärksamhet till dem, var:

hög specifik dragkraft hos raketmotorer som använder sådant bränsle;
förmågan att skapa laddningar av vilken form och storlek som helst;
hög deformation och mekaniska egenskaper hos kompositionerna;
förmågan att reglera brinnhastigheten över ett brett område.

Dessa egenskaper hos krut gjorde det möjligt att skapa strategiska missiler med en räckvidd på mer än 10 000 km. Med hjälp av ballistiskt krut lyckades S.P. Korolev, tillsammans med kruttillverkare, skapa en raket med en maximal räckvidd på 2 000 km.

Men blandade fasta bränslen har betydande nackdelar jämfört med nitrocellulosapulver: den mycket höga kostnaden för deras produktion, varaktigheten av laddningsproduktionscykeln (upp till flera månader), komplexiteten i bortskaffandet, frigörandet av saltsyra i atmosfären under förbränningen av ammoniumperklorat.

Det nya krutet är fast raketbränsle.

Pulverförbränning och dess reglering

Förbränning i parallella skikt, som inte övergår i en explosion, orsakas av värmeöverföring från skikt till skikt och uppnås genom att man tillverkar ganska monolitiska pulverelement, fria från sprickor.

Förbränningshastigheten för krut beror på trycket enligt en kraftlag, som ökar med ökande tryck, så du bör inte fokusera på krutets förbränningshastighet vid atmosfärstryck när du bedömer dess egenskaper.

Att reglera krutets förbränningshastighet är en mycket svår uppgift och löses genom att använda olika förbränningskatalysatorer i pulversammansättningen. Förbränning i parallella lager gör att du kan reglera hastigheten för gasbildning.

Gasbildningen av krut beror på storleken på laddningens yta och dess förbränningshastighet.

Pulverelementens yta bestäms av deras form, geometriska dimensioner och kan öka eller minska under förbränningsprocessen. Sådan förbränning kallas progressiv respektive digressiv.

För att erhålla en konstant hastighet av gasbildning eller dess förändring enligt en viss lag, täcks enskilda sektioner av laddningar (till exempel missiler) med ett lager av obrännbart material (pansar).

Förbränningshastigheten för krut beror på dess sammansättning, initiala temperatur och tryck.

Egenskaper hos krut

Krutets egenskaper är baserade på parametrar som:

förbränningsvärme Q- mängden värme som frigörs under fullständig förbränning av 1 kilo krut;
volym gasformiga produkter V frigörs under förbränningen av 1 kilo krut (bestäms efter att gaserna har förts till normala förhållanden);
gastemperatur T bestäms av förbränning av krut under förhållanden med konstant volym och frånvaro av värmeförluster;
pulverdensitet ρ;
krutstyrka f- det arbete som skulle kunna utföras genom att 1 kilo pulvergaser expanderar vid uppvärmning med T grader vid normalt atmosfärstryck.

Egenskaper hos nitropulver

Icke-militär användning

Det yttersta huvudsyftet med krut är militära ändamål och användning för att förstöra fiendens mål. Sammansättningen av Sokol-krut tillåter dock användning för fredliga ändamål, såsom fyrverkerier, konstruktionsverktyg (konstruktionspistoler, slag) och inom pyroteknik - squibs. Egenskaperna hos Bars krut är mer lämpade för användning i sportskytte.

5. Rökfria explosiva komponenter

Pyroxylin

Sedan Napoleons tid hade militära befälhavare klagat över sin oförmåga att ge order i strid på grund av den kraftiga röken som orsakats av krutet som användes i vapen.

Ett stort genombrott gjordes med uppfinningen av pyroxylin, ett material baserat på nitrocellulosa. Den har fått bred tillämpning inom artilleri.

Emellertid hade pyroxylin ett antal betydande nackdelar. Pyroxylin var kraftfullare än svartkrut, men samtidigt mindre stabilt, vilket gjorde det olämpligt att använda med små skjutvapen – inte bara för att det var farligare i fält, utan också på grund av ökat slitage på vapnet. Ett vapen som kunde skjuta tusentals gånger med vanligt krut blev obrukbart efter flera hundra skott med kraftigare krut. Det har också förekommit många explosioner i pyroxylinfabriker på grund av försummelse av dess instabilitet och medel för stabilisering.

Av dessa skäl avbröts användningen av pyroxylin i mer än tjugo år, tills folk lärde sig att "tämja" det. Det var inte förrän 1880 som pyroxylin blev ett livskraftigt sprängämne.

vitt pulver

1884 uppfann Paul Viel ett rökfritt krut som heter Poudre B, som var baserat på gelatinerat krut blandat med eter och alkohol, vilket ytterligare bildade krutelementen och sedan torkade krutkornen.

Det slutliga sprängämnet, som idag kallas nitrocellulosa, innehåller en något mindre mängd kväve än pyroxylin, så det blir lättare att gela av alkohol-eterblandningen. Den stora fördelen med detta krut var att det, till skillnad från pyroxylin, brinner i lager, vilket gjorde dess ballistiska egenskaper förutsägbara.

Viel-krut revolutionerade handeldvapenvärlden av flera anledningar:

Det fanns praktiskt taget ingen rök längre, medan tidigare, efter flera skott med svartkrut, soldatens synfält reducerades kraftigt på grund av rökmoln, som endast kunde korrigeras av en stark vind. Dessutom indikerades inte skyttens position av en rökpuff från geväret.

Poudre B gav en högre kulhastighet, vilket innebar en rakare bana, vilket ökade noggrannheten och avståndet; Skjutområdet nådde 1000 meter.

Eftersom Poudre B var tre gånger kraftfullare än svartkrut behövdes mycket mindre av det. Ammunition gjordes lättare, vilket gjorde att trupperna kunde bära mer ammunition för samma vikt.

Patronerna fungerade även när de var blöta. Ammunition baserad på svartkrut fick förvaras på ett torrt ställe, så de bars alltid i slutna förpackningar som hindrade fukt från att komma in.

Vieille-krut användes i Lebel-geväret, som omedelbart antogs av den franska armén för att dra full nytta av det nya krutet framför svart krut. Andra europeiska länder skyndade sig att följa fransmännens exempel och bytte också till sina derivat av Poudre B. De första var Tyskland och Österrike, som introducerade det nya vapnet 1888.

Ballistit

Under denna tid 1887 i Storbritannien utvecklade Alfred Nobel ett rökfritt krut som kallas ballistit.

Cordite

Ballistite modifierades av Frederick Abel och James Dewar till en ny förening som kallas cordit. Efter detta började ett "patentkrig" mellan Nobel och uppfinnarna av cordit om att få brittiska patent.

1890 fick Maxim Hudson patent på rökfritt krut i USA.

Dessa nya sprängämnen var mer stabila och därför säkrare att hantera än Poudre B och, viktigare, mer kraftfulla.

Gelatinpulver

Källa

Ivan Platonovich Grave-professor vid Mikhailovsky Artillery Academy, överste, förbättrade 1916 den franska uppfinningen: han erhöll rökfritt krut på en annan basis på ett icke-flyktigt lösningsmedel, kolloidalt eller gelatinöst krut. Det var lätt att forma och till och med vända på en svarv. Gelatinpulver användes i pjäser.

Grave fick patent på denna uppfinning 1926 i ett annat land - Sovjetryssland. Han fick 9 patent, men som adelsman förbjöds han att utveckla raketer och han tog upp vetenskapen. Huvuddirektoratet för artilleri bekräftar hans författarskap i utvecklingen av krut och granater för Katyusha.

Om du hittar ett fel på en sida, välj det och tryck på Ctrl + Enter

Rökfritt pulver: en misslyckad upplevelse av "eld i handflatan"

Det första sprängämnet som människan blev bekant med var svart (rökigt) krut: det var känt i Kina, med början runt 1000-talet e.Kr. Det finns en åsikt att svartkrut under lång tid bara fungerade som tom underhållning, och det tog århundraden för det att börja användas i militära angelägenheter. Det är faktiskt inte så kinesiska militära ledare insåg snabbt att krut inte bara är underhållning: det kan användas för att tillverka effektiva vapen. Här är ett citat:

År 1044 fick kejsar Renzong en rapport "Om grunderna för militära angelägenheter" från en av sina förtrogna. Texten innehöll två recept för att göra en "elddryck" lämplig för användning i brandbomber som kunde kastas av belägringsmotorer. Den tredje blandningen var avsedd som bränsle för giftiga rökbomber. Andelen nitrat i alla tre blandningarna var låg, vilket innebär att de var designade för att brinna snabbt snarare än att explodera. Dessa var världens första applicerade krutformler.

Under många århundraden av nästan kontinuerliga krig förändrades sammansättningen av svartkrut kraftigt, men komponenterna förblev desamma (kaliumnitrat, svavel, träkol). Svartkrut hade många nackdelar som hämmade utvecklingen av skjutvapen och krigföring. Till exempel, under Napoleonkrigens tid, efter flera salvor av gevär och kanoner, var slagfältet grumlat av tjock rök, vilket i hög grad störde riktat skytte och armékontroll. – Det var helt enkelt omöjligt att se någonting. Armén kunde vara på gränsen till nederlag eller bara några ögonblick från segern, och befälhavaren som var i närheten kunde inte se det. Och det var i alla fall svårt att förmedla order till underordnade.

Svartkrut ersattes med rökfritt pulver. Grunden för rökfritt pulver är nitrocellulosa. Numera tillsätts flera procent av nitroglycerin till nitrocellulosa (så kallat dibasiskt krut – de används i handeldvapen). Förutom nitroglycerin tillsätts nitroguanidin till tribasiska pulver. Sådant krut används i artilleri. Förutom huvudkomponenterna tillsätts olika tillsatser till rökfritt pulver för att förbättra dess egenskaper.

Både svart och rökfritt pulver är kapabla att explodera, till exempel användes svart pulver i sprängämnen under lång tid tills det ersattes av nitroglycerin och dynamit. Pyroxylin (helnitrerad cellulosa) användes under en tid för att fylla skal. För att förhindra att krut brinner, men exploderar, måste det antändas i en sluten volym. Ett annat alternativ är att antända en stor massa krut, hälld kompakt. Hur stor beror mycket på många faktorer (krutmärke, packningsdensitet, granulatstorlek, högens form, etc.). Jag minns att min vän satte eld på en tändsticksask med Bars krut, som han tog bort från monteringspatroner (han tillsatte även magnesiumpulver i krutet) - detta räckte för att förbränningen skulle förvandlas till en explosion. Som ett resultat var hela T-shirten full av hål från heta partiklar.

Men krutets huvuduppgift är att bränna snabbt och jämnt. Det är precis det resultat de försöker uppnå i sin produktion. För att göra detta väljs inte bara en speciell kemisk sammansättning, utan krut produceras i form av korn och granulat av önskad form och storlek.

Granulärt svartkrut brinner så snabbt att du kan bränna en liten mängd svartkrut på handflatan utan att brännas (ta inte mer än ett gram, helst mindre). Precis innan du provar experimentet på din hand, är det lämpligt att bränna en liten hög med svart pulver på papper. Högkvalitativt krut ska brinna utan att lämna spår ("saknade" eller svarta områden). Om papperet inte är skadat kommer din hud med största sannolikhet inte heller att påverkas.

Är det möjligt att genomföra ett sådant experiment med rökfritt pulver? – Grunden i rökfritt pulver är trots allt nitrocellulosa. Nitrocellulosa i form av nitrerad bomullsull kan brännas på handflatan utan att bränna dig och utan att känna smärta (eller nästan utan att känna det).

Jag visste svaret på denna fråga i förväg - NEJ. Rökfritt pulver brinner för långsamt och kommer uppenbarligen att orsaka brännskador. För att dra en sådan slutsats räckte det med att titta på hur en "kolumn" av artillerikrut brinner (jag observerade det i skolan - för mer än tjugo år sedan). Jag försökte dock. Han hällde ett gäng stora granuler av krut från DShK-kulsprutepatroner i sin handflata och satte eld på det med en tändare. Smärtan var sådan att lågan efter 2 sekunder var tvungen att släckas (genom att klämma på min handflata). En brännskada på ungefär en kvadratcentimeter var kvar på huden. Det tog mer än en månad att läka. Efter att lågan slocknat kände jag först ingen smärta, men senare orsakade denna brännskada mycket obehag.

__________________________________________________

Mendeleevs rökfria pulver

Man tror att Mendeleev uppfann 40-säker vodka - han spädde alkoholen med vatten i lämplig proportion. Faktum är att han 1865 försvarade sin doktorsavhandling "Diskurs om kombinationen av alkohol med vatten." Fyrtiosäker vodka producerades innan hans avhandling. Mendeleevs förtjänst är att han sammanställde tabellen "Värden av den specifika vikten av vattenlösningar av alkohol" det var hans beräkningar som användes vid produktionen av alkoholhaltiga drycker.

I hans rika biografi finns det ett annat faktum som få människor känner till vid ett tillfälle, det hölls i största förtroende - uppfinningen av rökfritt krut för artilleri. 1890 kontaktade sjöminister N.M. Chikhachev honom med ett förslag om att delta i utvecklingen av typer av rökfritt krut för att avfyra artilleripistoler i flottan. Sådant krut var redan i tjänst hos Storbritannien och Frankrike. Grunden för det mest rökfria krutet var pyroxylin, en produkt av bearbetning av bomullsull med en blandning av salpeter- och svavelsyra. Information om tekniken för att skapa pyroxylin hölls dock strikt konfidentiellt. Mendeleev tog upp lösningen på detta problem.

Snart skickades han och två andra specialister utomlands, till London och sedan till Paris. I London hade Mendeleev många bekanta bland kemistforskare. Han besökte olika laboratorier och fördes till och med till skjutbanan. Men tekniken för att göra rökfritt krut förblev en hemlighet. I Paris upprepade sig situationen. Han deltog i ett möte i Paris vetenskapsakademi och fick prover på rökfritt krut. Men hur organiserar man produktionen av rökfritt pulver som är lämpligt för artilleriskytte? Vad gjorde Mendeleev?

Det finns en version att Mendeleev slog sig ner nära en av krutfabrikerna i Paris och började observera ankomsten av godsvagnar med olika råvaror längs järnvägslinjen: kväve, svavelsyra, alkohol, syre och deras utgång med färdiga produkter - skal . Efter att ha studerat statistiska data kom han fram till vilka andelar sprängämnen franskt rökfritt pulver kunde bestå av.

Snart landade den hemliga rapporten på ministerns skrivbord. Mendeleev blev inbjuden att arbeta vid Marine Scientific and Technical Laboratory, där han genomförde sina experiment. Och samma 1890 upptäckte han pyrokollodium, som han föreslog som ett rökfritt krut, överlägset främmande pyroxylin. Avfyrning av 47 mm kaliber kanoner utförd 1892 visade de anmärkningsvärda egenskaperna hos pyrokollodium. Men det byråkratiska språnget ingrep, och Mendeleevs pyro-kollodionkrut antogs inte av landavdelningen. Det tråkigaste är att tillverkningsprocessen inte var noggrant klassificerad, och snart stod pyrokollodionkrut till västländernas förfogande.

Efter vetenskapsmannens död under första världskriget tvingades Ryssland köpa en enorm mängd rökfritt krut från USA, som i själva verket var Mendeleevs pyrocollodion-krut.