Иницииране на експлозиви. Въведение. Вижте какво е „иницииращи експлозиви“ в други речници

ИНИЦИРАЩИ ЕКСПЛОЗИВИ (първични експлозиви), лесно експлодират под въздействието на обикновен първоначален импулс (удар, лъч на огън) с освобождаване на енергия, достатъчна за запалване или детонация бризантни експлозиви(вторични експлозиви). I.v. c., използвани за запалване, като правило имат висока скорост на горене; характерна особеност на I. v. използва се за иницииране на детонация - лесен преход на горене при тези условия (атмосфера, слаба обвивка или липса на нея, малки заряди), при които такъв преход не се случва за вторични експлозиви. Тази разлика се дължи на факта, че вече при атм. химическо налягане трансформация на I. в. v., в сравнение с други експлозиви, се завършва много бързо с освобождаване на макс. количество топлина и образуването на газове с висока температура, което води до бързо повишаване на налягането и образуване на детонация. вълни. Изисквания за IV. v.: висока инициираща способност, осигуряваща безпроблемно иницииране на експлозия във вторичен взривен заряд с малки количества i.v. V.; безопасност при работа и употреба; добра течливост и свиваемост, необходими за прецизно дозиране (по обем) на малки порции IV. V. и предотвратяване на разливането му от готовите продукти; високо химичен и физически издръжливост; съвместимост с вторични експлозиви и конструкции. материали; устойчивост на влага. I.v. V. могат да бъдат индивидуални връзки. или смеси. Индивидуално I.v. V. обикновено се съдържат в метална молекула, която действа като катализатор по време на горене, или група от атоми, по време на разлагането се отделя голямо количество топлина. Най-важните представители на отделните I. v. c.: фулминати на тежки метали, напр. живачен фулминат Hg(ONC) 2, соли и други производни на азотоводородна киселина, напр. оловен азид Pb(N 3) 2, циануртриазид C 3 N 12; соли на тежки метали на нитрофеноли, например ди- и тринитрорезорцинат Pb, пикрат Pb; някои тетразенови производни, например. конн. Форми I, нар в технологиите; тетразолови производни, напр. II; метални ацетилениди, напр. Ag2C2; някои диазо съединения, например. III и IV; орг. пероксиди, напр. V; сложни връзки перхлорати и хлорати на преходни метали с тетразолови производни, напр. VI и др.

В техниката гл. обр. татразен, фулминат, азид и оловен тринитрорезорцинат. Смесен I.v. V. се състои от няколко компоненти, поне един от които е окислител, а останалите са запалими; в допълнение, те обикновено съдържат допълнителни компоненти, които повишават чувствителността на състава към първоначалния импулс, подобряват свиваемостта и течливостта, повишават устойчивостта на влага и др. Съдържанието на компонентите се определя от изискванията за IV. V. И така, смесен I.v. V. за ударни възпламенителни капсули съдържа 16-28% живачен фулминат, 36-55% KClO 3 и 28-37% Sb 2 S 3. Способност I.v. в., взети в малко количество, предизвикват детонацията на други взривни вещества.Тяхната инициираща способност се нарича. Характеризира се с максимален иницииращ заряд, т.е. минимален брой i.v. c., способни да предизвикат детонация на вторичен експлозив при определени условия. За тетрил, при определени условия, максималният иницииращ заряд на оловен азид е 0,025 g, живачен фулминат - 0,29 g, за TNT - съответно. 0,09 и 0,36 г. Инициативна способност IV. V. със същия вторичен заряд и използването при същите условия зависи от неговата плътност, степен на чистота, размер на кристала, условия на оборудването, заряд и дизайн на продукта и т.н. I.V. V. използвани във военна техника и взривни вещества под формата на малки (фракции от грам) заряди, поставени в спец. дизайни – т.нар. капсули-детонатори и капсули за възпламеняване, които са предназначени да инициират детонация на вторични експлозиви или да запалят барут и пиротехника. композиции. В капсулите-детонатори по правило се използват отделни съединения, а в капсулите-детонатори - разлагане. смеси, един от компонентите на които е I. v. V. Продукция на I.V. V. и боравенето с тях изискват специални предпазни мерки поради високия риск от експлозия. Те могат да се транспортират само под формата на продукти. А. Е. Фогелзанг.

Химическа енциклопедия. - М.: Съветска енциклопедия. Изд. И. Л. Кнунянц. 1988 .

Вижте какво е "ИСПОЛЗВАЩИ ЕКСПЛОЗИВИ" в други речници:

Иницииращите експлозиви са отделни вещества или смеси, които лесно експлодират под въздействието на обикновен първоначален импулс (удар, триене, лъч на огън) с освобождаване на енергия, достатъчна за запалване или детониране на силните експлозиви ... ... Wikipedia

Първичните експлозиви (a. експлозивни инициатори; n. Initialsprengstoffe; f. explosifs d amorзage; i. explosivos iniciadores) са способни лесно да детонират от прости видове първоначален импулс (външно въздействие) на пламък, удар, ... ... Геоложка енциклопедия

Експлозиви, които лесно детонират от незначителни термични или механични въздействия; използвани за иницииране на детонация на силни експлозиви. Използва се в капсули-детонатори и др. Голям енциклопедичен речник

Вижте Експлозиви. Самойлов K.I. Морски речник. M. L.: Държавно военноморско издателство на NKVMF на СССР, 1941 г. ... Морски речник

Експлозиви, които лесно детонират от незначителни термични или механични въздействия; използвани за иницииране на детонация на силни експлозиви. Използва се в капсули-детонатори и др. * * * ИНИЦИИРАЩИ ЕКСПЛОЗИВИ... ... енциклопедичен речник

ИНИЦИРАНЕ НА ЕКСПЛОЗИВИ- Индивидуални вещества или смеси, които лесно експлодират под въздействието на обикновен първоначален импулс (удар, триене, лъч на огън) с освобождаване на енергия, достатъчна за възпламеняване или детониране на бризантни експлозиви. Характерна особеност..... Комплексно осигуряване на охрана и антитерористична защита на сгради и съоръжения- (ВВ), индивидуални във ва или смеси, способни под влияние на к.л. вътр. влияние (нагряване, удар, триене, експлозия на друг експлозив и др.) на бързо саморазпространяващ се химикал. дажби с отделяне на голямо количество енергия и образуване на газове (вижте... ... Химическа енциклопедия

- (VV) хим. съединения или смеси в, способни на бързо хим реакция, съпроводена с отделяне на голямо количество топлина и образуване на газове. Реакцията се разпространява в целия експлозивен заряд в режим на горене или детонация. Експлозивите включват гл. пристигане....... Голям енциклопедичен политехнически речник

Изобретението се отнася до иницииране на взривни вещества, чувствителни към импулсно лазерно лъчение с ниска мощност и може да се използва в средства за иницииране като генератор на плоски, цилиндрични, сферични и сложни форми на ударни вълни, както и в оптични системи за иницииране на взривни заряди. Предложен е иницииращ експлозивен състав, чувствителен към нискотемпературно лазерно лъчение, съдържащ 5-хидразинотетразолживачен (II) перхлорат, полиметилвинилтетразол и нанодиаманти от детонационен синтез. Изобретението е насочено към намаляване на прага на иницииране на взривния състав при запазване на висока адхезия към повърхността на взривното вещество и безопасност при работа. 1 маса

Област на технологиите

Изобретението се отнася до иницииране на взривни вещества, възбуждани от импулсно лазерно лъчение с ниска мощност и може да се използва в средства за иницииране като генератор на плоски, цилиндрични, сферични и сложни ударни вълни, както и в оптични системи за иницииране на взривни заряди.

Предишен чл

Лазерното иницииране е сравнително нов метод за детониране на експлозиви, характеризиращ се с повишена безопасност. При лазерно иницииране се осигурява високо ниво на изолация на светлинния детонатор от фалшив импулс, тъй като в оптичния диапазон няма произволни източници с мощност, достатъчна за детониране на детонатора [Ilyushin M.A., Tselinsky I.V. Иницииране на експлозиви. Рос. Chem. Журнал - 1997, т. 41, № 4, стр. 3-13].

Фоточувствителните експлозиви са намерили приложение във фиброоптични капсули-детонатори, работещи под въздействието на импулсно лазерно лъчение.

Лазерното иницииране може успешно да се използва в много експлозивни технологии, които изискват индивидуален подход при разработването на взривни системи:

Експлозивно заваряване, щамповане, втвърдяване, уплътняване, синтез на нови материали може да се извърши с оптично иницииране на един или няколко светлинни детонатора при детониране на филмови заряди от фоточувствителни експлозиви с директен лъч на импулсен лазер;

Минните взривни операции, както откривни, така и в мини, опасни поради газове и прах, изискват едновременно или кратко закъснение иницииране на голям брой светлинни детонатори през оптични комуникационни линии;

Автоматизирани технологии с импулсно-периодично подаване на материал, върху който се прилага филмов заряд от фоточувствителен експлозив или се поставя експлозивен заряд, иницииран от светлинен детонатор, могат да се осъществяват чрез предаване на лазерен импулс директно през въздуха или във вакуум;

Експлозивната технология с едно действие, използвана например в пироавтоматиката на космически кораби, изисква няколко десетки оптични канала, които едновременно предават сигнал към светлинни детонатори от бордов импулсен лазер с ограничена мощност;

При перфориране на дълбоки кладенци трябва да се използват топлоустойчиви фиброоптични светлинни детонатори с висока чувствителност към лазерен импулс, осигуряващи надеждно иницииране на до 100 кумулативни заряда на мощни експлозиви;

С ниско опасна технология за производство на нанодиаманти чрез детонационен синтез;

При извършване на взривни работи в условия на високи нива на електромагнитни смущения са необходими специални екранирани оптични светлинни детонатори.

Един от основните елементи на веригата за лазерно иницииране са фоточувствителни, енергоемки вещества. В зависимост от решението на конкретни проблеми бяха предложени неорганични азиди и енергоемки метални комплекси с различни прагове на иницииране чрез лазерен моноимпулс (време на импулса - 10 -8 s) или единичен импулс (време на импулса до ~10 -3 s). като фоточувствителни експлозиви за светлинни детонатори.

И един от най-ефективните иницииращи експлозиви (IEV) е 5-хидразинотетразолживачен (II) перхлорат, който се използва индивидуално и под формата на състави, смесени с оптически прозрачни полимери в оптични иницииращи системи като силно фоточувствително, енергоемко вещество, което има нисък праг на чувствителност към импулсно лазерно лъчение във видимата и близката инфрачервена област на спектъра (дължина на вълната 1,06 μm) [Чернай А.В., Житник Н.Е., Илюшин М.А., Соболев В.В., Фомичев В.В. Патент на Украйна № 17521Ayu 1997 г.; Илюшин М.А., Целински И.В. Енергоемки мателокомплекси в средствата за иницииране // Ross. Chem. Журнал - 2001. № 1, стр. 72-78].

5-хидразинотетразолживачен (II) перхлорат (ClO 4) 2 има следните характеристики: молекулно тегло 499,577; плътност на монокристалите ˜3.45 g/cm 3 ; точка на възпламеняване (закъснение от 5 секунди) около 186°C; енергия на активиране на термично разлагане ~90,2 kJ/mol; Чувствителност на удар (ударен драйвер Wöhler) (долна граница/горна граница) 60/125 mm; чувствителност към огнения лъч на огнепровода (100% работа/100% отказ) 60/150 mm; скорост на детонация при плътност 3,4 g/cm 3 ˜6 km/s (изчисление); минималният заряд на хексоген в капсул-детонатор № 8 е ~0,015 г. 5-хидразинотетразолживачен (II) перхлорат е нехигроскопичен, неразтворим във вода, алкохол, ацетон, алифатни, хлорирани и ароматни въглеводороди, разтворим в диметилсулфоксид, окислен с алкален разтвор на KMnO 4 до неексплозивни съединения. Въвеждането на полимери в 5-хидразинотетразолживак (II) перхлорат рязко намалява чувствителността на съставите към механично напрежение, което ги прави относително безопасни по време на транспортиране, съхранение и употреба [Научно-технически доклад за изследователската работа „Светлочувствителни материали за светлина продукти, използвани в сондажно оборудване” /ман. Целински И.В., Санкт Петербург. СПбГТИ (ТУ), 2002. стр.14; Илюшин М.А., Целински И.В., Чернай А.В. Фоточувствителни експлозиви и състави и тяхното иницииране чрез лазерен моноимпулс // Ross. Chem. Журнал - 1997, № 4, стр. 81-88].

5-хидразинотетразолживачен (II) перхлорат има брутната формула CH 4 N 6 O 8 Cl 2 Hg и структурната формула

Най-близкият аналог е използването на 5-хидразинотетразолживак (II) перхлорат във фоточувствителен състав, съдържащ ~90% от това съединение и ~10% оптически прозрачен полимер (състав VS-2) [RF патентна заявка 2002113197/15. Метод за получаване на 5-хидразинотетразолживак (II) перхлорат от 20 май 2002 г., Ilyushin M.A., Tselinsky I.V. Решение за издаване на патент от 26 септември 2003 г.].

Недостатъкът на прототипа е, че минималната енергия на иницииране (E cr) на такъв състав е доста голяма стойност от 310 μJ.

Целта на настоящото изобретение е да се получи технически резултат, изразяващ се в намаляване на прага за иницииране на състав с 5-хидразинотетразолживачен (II) перхлорат чрез моноимпулс на неодимов лазер (дължина на вълната 1,06 μm).

Разкриване на изобретението

Основата на това изобретение е задачата за създаване на композитен материал, който значително да намали прага на иницииране, като същевременно запази всички други положителни характеристики на състава (висока адхезия към експлозивната повърхност, висока безопасност при работа със състава, удобство и простота на неговото приложение , същото време на забавяне на инициирането и т.н.).

Решението на проблема е, че се предлага иницииращ състав, съдържащ 5-хидразинотетразолживак (II) перхлорат и полимер - полиметилвинитетразол, който, съгласно изобретението, допълнително включва нанодиаманти от детонационен синтез в следното съотношение на компонентите, тегл.%:

5-хидразинотетразолживачен перхлорат (II) - 85.7-90.0;

полимер - полиметилвинитетразол - 9,5-10,0;

нанодиаманти на детонационен синтез - 0,1-5,0.

Най-добрият режим за изпълнение на изобретението

Предложеният състав, съдържащ нанодиаманти в количество от 0,1-5,0 тегл.% от общата маса на състава, осигурява едновременно повишаване на чувствителността към действието на лазерен импулс с 1,5-1,7 пъти и висока адхезия към контактната повърхност поради за подобрени адхезивни свойства термопластичен (полиметилвинилтетразол).

Клъстерните нанодиаманти, използвани в този метод, са частици, които са близки до сферични или овални по форма и нямат остри ръбове (не са абразивни). Такива диаманти образуват седиментационни и коагулационни стабилни системи в течни среди от различни видове.

Понастоящем синтезът на UDD се извършва чрез детониране на специално подготвени заряди от смесени състави на TNT-RDX във взривни камери, напълнени с неокисляваща среда [V.Yu Dolmatov. Ултрафини диаманти от детонационен синтез. Санкт Петербург, Издателство на Санкт Петербургския държавен педагогически институт, 2003 г., 344 с.]. Полученият диамантен заряд (смес от диаманти с недиамантени форми на въглерод) се подлага на химическо пречистване, най-съвременното от които е обработката на диамантения заряд в азотна киселина при високи температури и налягане, последвано от промиване [Руски патент No 2109683, кл. С01В 31/06, публ. 03/05/96 Метод за изолиране на синтетични ултрафини диаманти. В. Ю. Долматов, В. Г. Сущев, В. А. Марчуков].

От морфологична гледна точка UDD е прах със специфична повърхност от 150-450 m 2 /g и обем на порите 0,3-1,5 cm 3 /g (в сухо състояние). В суспензия UDD агрегатите могат да имат размер до 50 nm (0,05 μm), подложени на специална обработка. Средният размер на отделните диамантени кристали е 4-6 nm (0,004-0,006 микрона) [Dolmatov V.Yu. Опит и перспективи за нетрадиционно използване на диаманти от ултрафин експлозивен синтез. Свръхтвърди материали, 1998, № 4, стр. 77-81].

UDD имат класическа кубична (диамантена) кристална решетка с големи повърхностни дефекти, което определя значителната повърхностна енергия на такива кристали. Излишната повърхностна енергия на UDD частиците се компенсира чрез образуването на множество повърхностни групи, образуващи на повърхността обвивка („ресни“) от хидроксилни, карбонилни, карбоксилни, нитрилни, хиноидни и други групи, химически свързани с кристала, представляващи различни стабилни комбинации от въглерод с други елементи на експлозивите, използвани вещества - кислород, азот и водород [Dolmatov V.Yu. и др., ZHPH, 1993, том 66, № 8, стр. 1882]. При нормални условия UDD микрокристалитите не могат да съществуват без такава обвивка; това е неразделна част от клъстерните нанодиаманти, което до голяма степен определя техните свойства.

По този начин UDD съчетават парадоксален принцип - комбинация от едно от най-инертните и твърди вещества в природата - диамант (ядро) с доста химически активна обвивка под формата на различни функционални групи, способни да участват в различни химични реакции. В допълнение, такива диамантени кристали, въпреки компенсирането на част от несдвоените електрони поради образуването на повърхностни функционални групи, все още имат доста голям излишък от тях на повърхността, т.е. Всеки диамантен кристал всъщност е многократен радикал.

В процентно отношение делът на недиамантения въглерод във висококачествения UDD варира от 0,4 до 1,5 от теглото на веществото. Показателно е, че така нареченият недиамантен въглерод в този случай не представлява отделна фаза или отделни частици и не се определя кристалографски като графит или микрографит. Две форми на въглерод - диамант и недиамант - се различават по електронното състояние на атомите и химическата реактивност спрямо окислители в течна фаза [Dolmatov V.Yu., Gubarevich T.M. ЖПХ, 1992, т. 65, № 11, с. 2512]. Задачата на периферните недиамантени структури е да осигурят максимална експозиция на частицата с материала на матрицата - полиметилвинилтетразол в момента на нейната полимеризация под формата на филм върху контактната повърхност. Диамантеният тетраедричен sp 3 -въглерод е химически и сорбционно неактивен, недиамантените електронни конфигурации на въглерода (sp 2 и sp) са много по-лабилни и заедно с кислородните и водородните хетероатоми образуват адсорбционно-активно „обвивка“ отгоре на диамантено ядро, свързано с полимеризиращия полимер по доста стабилни химични връзки.

Въвеждането на нанодиаманти в полимера в количество от 0,1-5,0% допринася за значително увеличаване на кохезионните (1,5-3,0 пъти) и адхезивните свойства (1,7-2,5 пъти) на вулканизирания полимер, което се случва и в случай на използване полиметилвинилтетразол. Филмът с нанодиаманти има много висока устойчивост на термично стареене и може да остане непроменен най-малко три години. Такъв филм се характеризира с увеличаване на свойствата на еластична якост, което може значително да увеличи обхвата на неговото използване.

Известно е, че фино диспергираните сажди в някои случаи се използват успешно за повишаване на чувствителността на енергийни материали към единичен импулс на инфрачервени лазери. Въпреки това, ефектите на други алотропни форми на въглерод върху праговете на лазерно иницииране на енергийни материали не са проучени.

За сравнение, таблицата показва влиянието на ултрафините сажди (размер на частиците ~1 μm) и нанодиамантите върху прага на иницииране на фоточувствителния състав BC-2. Инициирането на експлозивни състави се извършва под въздействието на моноимпулс на неодимов лазер (дължина на вълната 1,06 μm, време на импулса τ q = 30 ns, диаметър на диафрагмата 0,86 mm, обща енергия на импулса E = 1,5 J). Изследваните проби са медни капачки с диаметър 5 мм и височина 2 мм, напълнени със състава ВС-2.

Таблица
№	Състав на пробата, тегловни %	минимум енергия на иницииране, E cr, µJ	Резултат от започване
1	Състав на VS-2: (5-хидразинотетразолживачен (II) перхлорат - 90 Полимер - полиметилвинилтетразол - 10)	310	детонация
2	Сажди-1	2000	детонация
3	5-хидразинотетразолживачен перхлорат (II) - 89.9 Полимер - полиметилвинилтетразол - 10.0 Нанодиаманти - 0,1	300	детонация
4	5-хидразинотетразолживачен перхлорат (II) - 89.6 Полимер - полиметилвинилтетразол - 9.9 Нанодиаманти - 0,5	260	детонация
5	5-хидразинотетразолживачен перхлорат (II) - 89.10 Полимер - полиметилвинилтетразол - 9.9 Нанодиаманти - 1.0	200	детонация
6	5-хидразинотетразолживачен перхлорат (II) - 88.2 Полимер - полиметилвинилтетразол - 9.8 Нанодиаманти - 2.0	180	детонация
7	5-хидразинотетразолживачен перхлорат (II) - 87.4 Полимер - полиметилвинилтетразол - 9.7 Нанодиаманти - 2.9	190	детонация
8	5-хидразинотетразолживачен перхлорат (II) - 86.5 Полимер - полиметилвинилтетразол - 9.6 Нанодиаманти - 3.9	240	детонация
9	5-хидразинотетразолживачен перхлорат (II) - 86.1 Полимер - полиметилвинилтетразол - 9.6 Нанодиаманти - 4.3	285	детонация
10	5-хидразинотетразолживачен перхлорат (II) - 85.7 Полимер - полиметилвинилтетразол - 9.5 Нанодиаманти - 4.8	300	детонация
11	5-хидразинотетразолживачен перхлорат (II) - 85.4 Полимер - полиметилвинилтетразол - 9.6 Нанодиаманти - 5.0	310	детонация

Данните в таблицата ни позволяват да заключим, че фино диспергираните сажди значително повишават прага за иницииране на състава ВС-2 от лазерен моноимпулс. Този резултат може да се обясни с разсейването на лазерната енергия, абсорбирана от фино диспергирани сажди от повърхността на проба от състава BC-2, което води до влошаване на условията за образуване на източника на иницииране вътре в слоя на състава с увеличаване на критичната енергия на запалване.

Ефектът на нанодиамантите върху състава BC-2 се различава от ефекта на ултрафините сажди върху него. Въвеждане на нанодиаманти до 5,0% тегл. намалява прага за иницииране на състава BC-2 чрез моноимпулс на нео-дом лазер. Този ефект може да се обясни в резултат на увеличаване на обемното осветление вътре в заряда и подобряване на условията за образуване на мястото на иницииране поради въвеждането на нанодиаманти със значително по-висок индекс на пречупване на светлината от първоначалния състав. По-нататъшното увеличаване на количеството нанодиаманти в състава води до намаляване на неговата чувствителност към лазерно лъчение. Увеличаването на прага на иницииране на състава BC-2, съдържащ повече от 5 тегл.% нанодиаманти, очевидно е следствие от отрицателния ефект от разреждането на фоточувствителния състав с инертна добавка.

Времето на забавяне на инициирането на състава BC-2 с въвеждането на нанодиаманти до 5% тегл. не се променя и е 11-12 μs.

За по-добро разбиране на настоящото изобретение са дадени конкретни примери за неговото изпълнение.

Към 90 mg 5-хидразинотетразолживачен (II) перхлорат се добавят 100 mg 10% разтвор на полимера - полиметилвинилтетразол в хлороформ. При разбъркване, 0,5 ml хлороформ се добавят на капки към получената суспензия 8 и се разпръскват 1,5 mg нанодиаманти. Получената хомогенна паста се поставя в метална капачка с диаметър 5 mm и височина 2 mm на няколко етапа. След като разтворителят се изпари, съставът с нанодиаманти напълно запълни капачката. Зарядът се суши при 40°С.

Получената фоточувствителна композиция има следното съотношение на компонентите: взривни вещества: полимер: нанодиаманти = 90:10:1,5, т.е. съдържа ~1,4 тегл.% нанодиаманти.

Тестването на получения експлозивен състав към лазерен моноимпулс показа, че минималната енергия на иницииране е 192 μJ.

Други примери (виж таблица, примери 3-10) бяха проведени по подобен начин, с тази разлика, че към приготвения състав бяха добавени различни претеглени количества нанодиаманти, съответстващи на съдържанието на последния от 0,1 до 5,0 тегл.%. Резултатите от определянето на минималната енергия на иницииране също са дадени в таблицата.

Експлозиви. Класификация и свойства.

Експлозивите са химични съединения или смеси, които под въздействието на определени външни влияния са способни на бързо саморазпространяващо се химическо преобразуване с образуването на силно нагрети газове с високо налягане, които, разширявайки се, произвеждат механична работа.

Такива химически трансформации на експлозиви обикновено се наричат ​​експлозивни трансформации.

Експлозивните трансформации, в зависимост от свойствата на експлозива и вида на въздействието върху него, могат да възникнат под формата на експлозия или изгаряне.

експлозиясе разпространява през експлозиви с висока променлива скорост, измерена в хиляди метри в секунда. Процесът на експлозивна трансформация, предизвикан от възникването на ударна вълна по протежение на експлозив и протичащ с постоянна (за дадено вещество в дадено състояние) свръхзвукова скорост, се нарича детонация.

Изгаряне- процес на експлозивна трансформация, причинен от прехвърлянето на енергия от един слой експлозив към друг чрез топлопроводимост и излъчване на топлина от газообразни продукти.

Възбуждане на експлозивна трансформация на експлозиви се нарича посвещение. За да се възбуди експлозив, е необходимо да му се осигури определен интензитет на необходимото количество енергия (първоначален импулс), който може да бъде пренесен по един от следните начини:

Механични (удар; топлина; триене);
-термични (искра, пламък, нагряване);

Електрически (отопление, искров разряд);

Химически (реакции с интензивно отделяне на топлина);

Експлозия на друг взривен заряд (експлозия на капсул-детонатор или съседен заряд).
Всички експлозиви, използвани при взривни операции и оборудване

боеприпасите се делят на три основни групи:

Иницииране на експлозиви;

Силни експлозиви;

Газови експлозиви (прах).

Схема 12.Класификация на взривни вещества (взривни вещества) (опция).

Иницииращите експлозиви са силно чувствителни към външни влияния (удар, триене и огън). Експлозията на относително малки количества иницииращи експлозиви при пряк контакт с бризантни експлозиви предизвиква детонация на последните.

Използва се изключително за оборудване на устройства за иницииране (капсули-детонатори, капсули-запалители и др.)

Живачен фулминат(живачен фулминат) - финокристално гранулирано вещество с бял или сив цвят, отровно, слабо разтворимо във вода. Той е много чувствителен към удар, триене и топлина; когато се навлажни, експлозивните свойства и чувствителността към първоначалния импулс намаляват. Използва се за оборудване на възпламенител (KB) и детонатор (CD) в медни или мелхиорни гилзи.

Оловен азид(оловен нитрат) е фино кристално бяло вещество, слабо разтворимо във вода. По-малко чувствителен към удар, триене и огън от живачния фулминат. Иницииращата способност е по-висока от тази на живачния фулминат. Използва се за оборудване на CD.

Тенерес(оловен тринитрорезорцинат, TNRS) е фино кристално, нетечливо, тъмно жълто вещество. Слабо разтворим във вода. Чувствителността към удар е по-ниска от тази на живачния фулминат и оловния азид. Много чувствителен към топлина. TNRS не взаимодейства с метали. Поради ниския си капацитет се използва с оловен азид.

Капсулен съставизползвани за оборудване на запалителни капси. Това е механична смес (живачен фулминат, калиев хлорат (бертолетова сол) и антимонов трисулфид (антимоний)).

Под въздействието на топлина или въздействие на експлозива съставът на капсулата се запалва, произвеждайки лъч огън, който може да възпламени или да предизвика детонация на иницииращия експлозив.

Силни експлозиви.

Бризантните експлозиви са по-мощни и значително по-малко чувствителни към различни външни въздействия от иницииращите експлозиви. Експлодирайте от междинен детонатор (CD, експлозия на друг експлозив). Сравнително ниската чувствителност на силните експлозиви към удар, триене и топлинни ефекти осигурява достатъчна безопасност и лекота на практическа употреба. Взривните вещества се използват в чист вид под формата на сплави и смеси с други взривни вещества.

Импулсът, необходим за иницииране на експлозия, се предава на заряда на промишлен експлозив в резултат на експлозията на малък заряд на иницииращ експлозив, поставен в (CD), (ED) директно или чрез по-мощен междинен детонатор P ≈200÷400 g или повече за иницииране на нискочувствителни (гранулирани, отлети, напълнени с вода експлозиви). Детонацията на иницииращите експлозиви се възбужда от топлинен импулс в CD на горящото прахообразно ядро ​​на OS, в устройствата за ED и електрическо запалване от горяща капка от състава на запалителя, разположен върху нажежаемия мост на електрическия запалител, или от пламък със забавителен състав в SC ED и забавен ED на възпламенителя.

При открити работи и мини ролята на иницииращ заряд, поставен в заряда на взривното вещество, се изпълнява от DS, чиято сърцевина е направена от мощно взривно вещество, към края на което е вързан междинен детонатор. За да инициирате взривна експлозия, е необходимо да използвате CD и ED.

Средства за иницииране - комплект принадлежности за иницииране на промишлени взривни заряди.

Иницииране на експлозиви:

Първичните иницииращи експлозиви са способни да експлодират в заряди с малко тегло и размер (част от грама) и имат много висока чувствителност към механични и термични влияния; изгарянето на тези експлозиви почти моментално преминава в детонация.

Първични иницииращи експлозиви (живачен фулминат, оловен азид, тенер)

Вторичните иницииращи експлозиви - (тетрил, хексоген, PETN) са предназначени да увеличат енергията на първоначалния импулс, придаден от заряда на първичния иницииращ експлозив, и да детонират заряда на промишлен експлозив. Те са по-малко чувствителни към външни влияния, но имат по-висока скорост на детонация, топлина на експлозия и по-висока инициираща способност в сравнение с първичния иницииращ експлозив.

Характерна особеност иницииране на експлозиви (IEV)е че горенето им лесно преминава в детонация. IVV също лесно детонират под въздействието на обикновен първоначален импулс (огнен лъч, пробиване, удар и др.) Именно тези характеристики направиха възможно използването им за производството на инициатори. Въпреки това, поради високата чувствителност на експлозивите към първоначалния импулс, трябва да се вземат специални предпазни мерки при производството им, както и при употребата им. В момента най-широко използваните експлозиви са живачен фулминат, оловен азид и оловен тринитрорезорцинат (TNRS).

Живачният фулминат Hg (ONC) 2 е бял или сив кристален прах с обемна плътност 1,22-1,25 g/cm 3 . Плътността на кристалите варира от 4,30 до 4,42 g/cm 3 .

При запалване живачният фулминат, насипен в малки количества (до 1 g), предизвиква светкавица; При запалване в големи количества се получава експлозия. Ако живачният фулминат се пресова под налягане от 250-350 kgf / cm2, тогава когато се запали, винаги възниква експлозия.

Следователно, когато се произвеждат електрически детонатори, живачният фулминат се поставя в медни или хартиени гилзи.

Оловен азид Pb(N 3) 2 е финокристален бял прах с плътност 4,73 g/cm 3 .

Оловният азид е по-малко чувствителен към механични въздействия (удар, триене и др.), отколкото живачният фулминат. Оловният азид също е много по-труден за запалване от огнен лъч, отколкото живачният фулминат. Това е неговият съществен недостатък: за безпроблемна работа на детонаторите е необходимо да се покрие повърхността на оловния азид със слой оловен тринитрорезорцинат.

За разлика от живачния фулминат, пресоването не оставя почти никаква промяна в чувствителността на оловния азид към първоначалния импулс.

Оловният азид има висока инициираща способност (около 10 пъти по-голяма от живачния фулминат).

Топлината на експлозия на оловен азид е 364 kcal/kg. Обемът на взривните газове е 308 l/kg. Скоростта на детонация на оловния азид е 4,5-4,8 m/s.

Оловен тринитрорезорцинат (TNRS)

Това е златисто-жълт кристал, който потъмнява на въздух с плътност около 3,1 g/cm 3 . THPC е слабо разтворим във вода и органични разтворители. TNPC се възпламенява много по-лесно от огнен лъч от оловния азид, но е значително по-нисък от него по отношение на иницииращата способност. Следователно TNRS не се използва като самостоятелно иницииращо взривно вещество, а се използва в електрически детонатори заедно с оловен азид.

Иницииране на експлозиви- наричат ​​се експлозиви, способни да експлодират в малки количества (фракции от грам) под въздействието на слаб външен импулс (искра, триене, удар и др.). Въз основа на чувствителността иницииращите взривни вещества се разделят на първични и вторични. Отличителните характеристики на първичните са тяхната висока чувствителност към механични и термични въздействия; изгарянето на експлозиви почти мигновено се превръща в детонация. Основните иницииращи експлозиви са живачен фулминат, оловен азид и TNPC. Първичните иницииращи експлозиви инициират по-мощни вторични иницииращи вещества хексоген, PETN. Които предизвикват експлозия на промишлен експлозивен заряд. Междинните детонатори се изработват от заряди от тротил или тетрил и хексоген с тегло 200 или 800 грама. С отвор в центъра за детониращ шнур или електродетонатор.

За производството на средства за иницииране (SI), използвани в промишлеността, се използват много чувствителни експлозиви.

Живачен фулминат- кристален отровен прах с бял или сив цвят с температура на запалване 160˚C; в състояние на сух прах, изключително чувствителен експлозив, който експлодира при най-слабо механично напрежение. Това е най-чувствителният от всички използвани иницииращи експлозиви. При съдържание на влага 10% живачният фулминат само гори и не детонира; при съдържание на влага 30% той дори няма да се запали. Следователно живачният фулминат се съхранява в контейнери с вода. Пресованият живачен фулминат придобива по-голяма мощност и е по-малко чувствителен към външни влияния. Следователно при производството на детонатори първичните заряди от живачен фулминат се използват в пресована форма. В присъствието на влага живачният фулминат реагира с медта, образувайки много чувствителни медни фулминоти. В тази връзка детонаторите в медни гилзи, пълни с живачен фулминат, трябва да бъдат защитени от влага. Живачният фулминат реагира с алуминия, образувайки неексплозивни съединения, поради което не се използват алуминиеви детонаторни гилзи при използване на живачен фулминат.

Оловен азид- бял финокристален прах. Оловният азид е нехигроскопичен, не се разтваря във вода и не губи детонационна способност при навлажняване. Под въздействието на въглероден диоксид в присъствието на влага оловният азид се превръща в соли на въглероден диоксид и следователно неговата чувствителност намалява. Оловният азид образува много чувствителни и опасни съединения с медта, така че се пресова в алуминиеви гилзи. Оловният азид е по-мощен експлозивен инициатор от живачния фулминат. Степента на уплътняване и температурата на оловния азид не влияят на неговата чувствителност. Оловният азид не е достатъчно чувствителен към огнения лъч, така че се използва заедно с оловен тринитрорезорцинат (TNRS), който е по-чувствителен към топлинния импулс.

TNRS- златисто-жълт кристален прах, потъмняващ на въздух, със специфично тегло 3,01. TNRS е физически и химически стабилен, слабо разтворим във вода и леко хигроскопичен, не взаимодейства с метали и следователно може да бъде опакован във всяка обвивка. По чувствителност заема междинна позиция между оловен азид и живачен фулминат. По отношение на иницииращата способност TNRS се използва само като междинен заряд с тегло 0,1 g, който предизвиква експлозия на оловен азид, а последният взривява заряда на вторичния иницииращ взрив.

Вторичните иницииращи експлозиви са предназначени да увеличат енергията на първичния първоначален импулс, придаден от иницииращия експлозивен заряд, и да детонират индустриалния експлозивен заряд. Вторичните иницииращи експлозиви са по-малко чувствителни към външни влияния, но имат по-висока скорост на детонация, топлина на експлозия и по-висока инициираща способност в сравнение с първичните иницииращи експлозиви.

Тетрил- бледожълт кристален прах. При запалване бързо изгаря, като изгарянето може да доведе до експлозия. Тетрил не взаимодейства с метали. Има високи експлозивни характеристики. Получава се чрез нитриране на диметиланилин с азотна киселина, смесена със сярна киселина. Обемната плътност на прахообразния тетрил е 0,9-1 g/cm 3 , а плътността, постигната чрез пресоване, е 1,7 g/cm 3 . Чувствителността на тетрила е доста висока. Живачният фулминат предизвиква детонация на прахообразен тетрил със заряд от 0,29 g и оловен азид със заряд от 0,025 g. При плътност 1,68 g / cm 3 тетрилът детонира от експлозия на 0,54 g живачен фулминат. Тетрилът се използва в CD с плътност 1,6-1,63 g/cm 3 . Тетрилът е практически нехигроскопичен, неразтворим във вода и има относително висока химическа устойчивост. Въпреки това, той е способен да взаимодейства доста енергично с амониев нитрат, освобождавайки топлина. Тетрилната смес е способна на самозапалване, поради което производството и използването на такива смеси е строго забранено. От пламъка тетрилът се запалва и гори доста енергично, а изгарянето дори в относително малки количества (няколко десетки килограма) може да доведе до детонация. Tetryl има повишена чувствителност към механични натоварвания. Използва се главно за оборудване на компактдискове и изработване на пресовани блокове, използвани като междинни детонатори при експлозия на заряди от гранулити и водни експлозиви, които не са много податливи на детонация. Тетрилът принадлежи към експлозивите с голяма мощност.

нагревателен елементпентаеритристететранитратът е бял кристален прах. Нехигроскопичен и неразтворим във вода. Запалва се трудно, гори тихо в малки количества и е един от най-мощните и чувствителни експлозиви с вторично иницииране. Използва се главно за производството на доменни пещи и като вторичен инициатор в някои електрически детонатори.

Изпитна карта No13