Ang pulbura ay isang propellant explosive, na binubuo ng ilang mga bahagi, na may kakayahang sumunog nang walang oxygen mula sa labas, na naglalabas ng isang malaking halaga ng thermal energy at mga gas na sangkap, na ginagamit para sa paghagis ng mga projectiles, pagtulak ng mga rocket at iba pang mga layunin.

Ang pag-imbento ng pulbura

Ayon sa modernong tradisyonal na karunungan, ang pulbura ay naimbento noong Middle Ages sa Tsina, bilang isang resulta ng mga eksperimento ng mga alchemist ng Tsino na naghahanap ng isang elixir ng imortalidad at hindi sinasadyang natisod sa pulbura.

Ang pag-imbento ng pulbura ay humantong sa pagpapakilala ng mga paputok sa China at ang paggamit ng pulbura para sa mga layuning militar, sa anyo ng mga flamethrowers, rockets, bomba, primitive grenades, at mina.

Sa mahabang panahon, ginamit ng mga Intsik ang pulbura upang gumawa ng mga incendiary projectiles, na tinatawag nilang "ho pao", na sa Chinese ay nangangahulugang " bola ng apoy". Inihagis ng isang espesyal na makinang panghagis ang nagniningas na projectile na ito, na sumabog sa hangin, nagkalat ng mga nasusunog na particle sa paligid nito, na nag-aapoy sa lahat ng bagay sa paligid.

Maya-maya, mula sa Tsina, ang lihim ng paggawa ng pulbura ay dumating sa India sa mga Arabo, na nagpabuti ng teknolohiya ng paggawa nito at ang mga Mamluk ng Egypt ay nagsimulang gumamit ng pulbura sa kanilang mga baril sa patuloy na batayan.

Ang pagdating ng pulbura sa Europa

Ang unang hitsura ng pulbura sa Europa ay nauugnay sa pangalan ng Byzantine Mark the Greek, na inilarawan ang komposisyon ng pulbura sa kanyang manuskrito, nangyari ito noong 1220. Ang Ingles na siyentipiko na si Roger Bacon noong 1242 ay ang unang nagbanggit ng pulbura sa Europa sa kanyang siyentipikong treatise.

Ang pangalawang pag-imbento ng pulbura sa Europa ay nauugnay sa pangalan ng monghe na alchemist na si Berthold Schwartz, na, habang nagsasagawa ng kanyang mga eksperimento, hindi sinasadyang nakakuha ng isang halo ng saltpeter, karbon at asupre, nagsimulang gilingin ito sa kanyang mortar, ang halo ay sinindihan ng isang spark na aksidenteng nahulog dito. Ito ay si Berthold Schwarz na kinikilala sa ideya ng paglikha ng unang armas ng artilerya. Bagama't maaaring isa lamang itong alamat.

Noong 1346, sa Labanan ng Crécy, gumamit ang mga British ng mga cast bronze cannon na nagpapaputok ng mga volley laban sa mga Pranses. Isang singil ng pulbura ang inilagay sa kanyon, inilabas ang piyus, inilagay ang isang core sa kanyon, na isang ordinaryong bato, o maaaring gawa sa tingga o bakal. Ang piyus ay nasunog, ang pulbura sa loob ng baril ay nag-apoy, ang mga pulbos na gas ay itinapon ang core palabas. Hitsura at paggamit ng labanan pulbura sa Europa ang radikal na nagbago sa katangian ng pakikidigma.

Noong 1884, naimbento ang unang walang usok na pulbos, ito ay pyroxylin powder, ito ay unang nakuha ng Pranses na siyentipiko na si P. Viel. Pagkalipas ng apat na taon, noong 1888 sa Sweden, nag-imbento si Alfred Nobel ng ballistic gunpowder, ang cordite gunpowder ay unang nakuha sa UK nina Frederick Abel at James Dewar noong 1889.

Ang mga siyentipikong Ruso ay nag-ambag din sa pagbuo ng bagong pulbura, ang sikat na Russian chemist na si Dmitry Ivanovich Mendeleev ay lumikha ng pyrocollodic na pulbura noong 1887-1891.

Ang pagbuo ng pulbura ay isinasagawa pa rin, ang mga bagong recipe para sa paghahanda ng pulbura ay nilikha, at ang trabaho ay isinasagawa upang mapabuti ang kanilang mga pangunahing katangian.

pulbura sa Russia

Ang pulbura ay unang lumitaw sa Russia noong 1389. Noong ika-15 siglo, lumitaw ang mga unang pabrika ng pulbura sa Russia.

Ang isang mahusay na pag-unlad ng negosyo ng pulbura ay naganap sa panahon ng paghahari ni Peter I, na nagbayad malaking atensyon ang pag-unlad ng mga gawaing militar at ang pag-unlad ng industriya, sa ilalim niya tatlong malalaking pabrika ng pulbura ang itinayo sa St. Petersburg, Sestroretsk at Okhta.

Ang mga siyentipikong Ruso na sina Mikhail Yurievich Lomonosov at Dmitry Ivanovich Mendeleev ay nagsagawa ng kanilang mga eksperimento sa pag-aaral at paglikha ng mga bagong pulbura.

Mga uri ng pulbura

Ang lahat ng pulbura ay nahahati sa dalawang malalaking grupo:

• pinaghalong pulbura, kabilang dito mausok, o itim na pulbura, aluminyo pulbos
• nitrocellulose ( walang usok na pulbos), Kabilang dito pyroxylin powder, balistikong pulbos, pulbos ng cordite

itim na pulbura

Ang buong kasaysayan ng pulbura ay nagsimula nang tumpak sa paglikha ng itim na pulbos, ang lahat ng iba pang pulbura ay nilikha nang maglaon.

Ang usok (itim) na pulbos ay isang pinaghalong dinurog na mga particle ng karbon, asupre at nitrate, halo-halong sa ilang mga sukat. Ang bawat isa sa mga bahagi ng itim na pulbos ay gumaganap ng function nito. Kapag pinainit sa temperatura na 250 degrees, ang asupre ay unang nag-aapoy, na nag-aapoy sa saltpeter. Sa temperatura na humigit-kumulang 300 degrees, ang saltpeter ay nagsisimulang maglabas ng oxygen, dahil kung saan nagaganap ang proseso ng pagkasunog. Ang karbon sa pulbura ay isang gasolina na, bilang resulta ng pagkasunog, ay gumagawa ng malaking halaga ng mga gas na lumilikha ng napakalaking presyon na kinakailangan para sa isang shot.

Ang pulbos ng usok ay may butil-butil na istraktura, at ang laki ng butil ay mayroon malaking impluwensya sa mga katangian ng pulbura, ang bilis ng pagkasunog nito at ang presyur na nalilikha nito.

Sa paggawa ng itim na pulbos, dumaan ito sa limang yugto:

• Paggiling ng mga bahagi (nitrate, karbon at asupre) sa pulbos
• Paghahalo
• Pagpindot sa mga disc
• Pagdurog sa mga butil
• Pagpapakintab

Ang kalidad ng pulbos ng usok at ang kahusayan ng pagkasunog nito ay nakasalalay sa:

• pagkapino ng mga bahagi ng paggiling
• pagkakumpleto ng paghahalo
• hugis at sukat ng butil

Depende sa laki ng butil ng itim na pulbos, nangyayari ito:

• malaki (0.8 - 1.25 mm);
• daluyan (0.6 - 0.75 mm);
• maliit (0.4 - 0.6 mm);
• napakaliit (0.25 - 0.4 mm).

Ang pulbos ng usok ay ginagamit hindi lamang para sa pangangaso, kundi pati na rin para sa iba pang mga layunin:

• cord (para sa fire-conducting cords)
• rifle (ginagamit bilang igniter para sa mga singil sa pulbos na walang usok)
• magaspang na itim na pulbos (para sa mga igniter)
• mabagal na nasusunog na itim na pulbos (para sa mga amplifier at moderator sa mga tubo at piyus)
• sa akin (para sa pagsabog)
• pangangaso
• laro

Bilang resulta ng mahabang eksperimento, ang pinakamainam na komposisyon ng itim na pulbos para sa pangangaso ay binuo:

• 76% potassium nitrate
• 15% na karbon
• 9% asupre

Mahalaga para sa mangangaso na matukoy nang tama ang kalidad at kondisyon ng itim na pulbos na ginagamit niya upang magbigay ng mga cartridge.

• Ang kulay ng pulbos ng usok ay dapat na itim o bahagyang kayumanggi, nang walang mga dayuhang lilim.
• Ang mga butil ng pulbos ng usok ay hindi dapat magkaroon ng maputing kulay.
• Kapag ang pagdurog ng butil ng itim na pulbos sa pagitan ng mga daliri, hindi ito dapat gumuho, ngunit hatiin sa magkakahiwalay na mga particle
• Kapag nagbubuhos, ang itim na pulbos ay hindi dapat bumuo ng mga bukol o mag-iwan ng alikabok

Kung ang itim na pulbos ay hindi nakakatugon sa mga pamantayang ito, ang paggamit nito sa paglo-load ng mga cartridge ay maaaring mapanganib para sa mangangaso mismo, ang naturang pulbos ay maaaring maging sanhi ng pagsabog ng baril ng baril.

Mga kalamangan ng itim na pulbos

Mga disadvantages ng black powder

• Ang pulbos ng usok ay napaka-hygroscopic, na may moisture content na higit sa 2% na ito ay napakahinang nag-aapoy. Samakatuwid, napakahalaga na iimbak ito sa tamang mga kondisyon.
• Ang mataas na kaagnasan ng mga bariles, sa panahon ng pagkasunog ng itim na pulbos, ang sulpuriko at sulfur na mga acid ay nabuo, na nagiging sanhi ng matinding kaagnasan ng mga bariles.
• Makapal na usok kapag pinaputok, na kadalasang nagpapahirap sa pagpapaputok ng pangalawang putok.
• Ang pulbos ng usok ay hindi maaaring gamitin sa mga semi-awtomatikong armas.
• Delikadong hawakan. May pulbos ng usok mababang temperatura nasusunog, lubhang nasusunog, ay maaaring mapanganib, lalo na kung nasusunog malaking masa habang nangyayari ang isang napakalaking pagsabog.
• Sa mga tuntunin ng kapangyarihan, ito ay mas mababa sa walang usok na pulbos sa pamamagitan ng halos tatlong beses, nagbibigay ito ng mababang bilis ng paglipad ng shot, na may sapat na malakas na pag-urong at isang malakas na pagbaril.

aluminyo pulbos

Ang aluminyo pulbos ay hindi ginagamit para sa pangangaso o pagbaril, ito ay ginagamit sa pyrotechnics. Binubuo ng tatlong sangkap: saltpeter, aluminyo at asupre. Ang pulbos ng aluminyo ay may mataas na temperatura at rate ng pagkasunog, habang naglalabas ng malaking halaga ng liwanag. Ginagamit ito sa mga paputok na komposisyon at komposisyon na gumagawa ng flash. Ang pulbos ng aluminyo ay halos hindi natatakot sa kahalumigmigan, hindi bumubuo ng mga bukol.

Walang usok na pulbos

Ang walang usok na pulbos ay naimbento nang mas huli kaysa sa itim na pulbos. Sa kasalukuyan, halos napalitan na nito ang itim na pulbos mula sa paggamit nito sa pangangaso.

Ang walang usok na pulbos ay ibang-iba sa mausok na pulbos sa komposisyon, mga katangian at pangunahing katangian. sariling mga birtud at mga disadvantages.

Ayon sa kanilang komposisyon, ang mga walang usok na pulbos ay:

• monobasic (ang pangunahing bahagi ay nitrocellulose)
• dibasic (pangunahing bahagi: nitrocellulose at nitroglycerin)
• tribasic (pangunahing bahagi: nitrocellulose, nitroglycerin at nitroguanidine)

Bilang karagdagan sa mga pangunahing bahagi, ang komposisyon ng mga walang usok na pulbos ay kinabibilangan ng mga stabilizer, ballistic modifier, softener, binder, decopperizer, flame arrester, additives na nagpapababa ng barrel wear, combustion catalysts, at graphite. Lumilikha ang mga additives na ito tamang kalidad pulbura.

Ang nitrocellulose ay nabubulok sa paglipas ng panahon, lalo na kapag nag-iimbak ng isang malaking halaga ng pulbura o nag-iimbak ng pulbura sa temperatura na higit sa 25 degrees, ang init ay nabuo sa panahon ng agnas, na maaaring humantong sa kusang pagkasunog ng pulbura. Ang mga monobasic na nitrocellulose powder ay lalong madaling kapitan sa agnas. Upang maiwasan ang hindi pangkaraniwang bagay na ito, ang mga stabilizer ay idinagdag sa pulbura, ang pangunahing nito ay diphenylamine. Ang mga stabilizer ay idinagdag sa maliit na dami, mga 0.5-2% ng kabuuang timbang pulbura, ang malalaking halaga ay maaaring magpababa sa ballistic na pagganap ng pulbura.

Ang mga flame retardant ay idinagdag upang mabawasan ang flash mula sa pagbaril, na nagbubukas ng maskara sa tagabaril at nagbubulag sa kanya kapag pinaputok.

Ang mga katalista ay idinagdag upang mapataas ang rate ng pagkasunog ng pulbura.

Ang graphite ay idinagdag sa komposisyon ng walang usok na pulbos upang ang mga butil ng pulbos ay hindi magkadikit at maiwasan ang kusang pagkasunog ng pulbos mula sa mga static na paglabas ng kuryente.

Ang single- at double-base na smokeless powder ay bumubuo sa karamihan ng pulbura na ginagamit sa pangangaso ngayon. Ang mga ito ay karaniwan na kapag sinabi nilang "pulbura" ang ibig nilang sabihin ay walang usok na pulbos.

Ang mga katangian ng walang usok na pulbos ay lubos na nakadepende sa laki at hugis ng mga butil nito. Ang ibabaw ng mga butil ay nakakaapekto sa pagbabago sa kanilang hugis at ang rate ng pagkasunog ng pulbura. Sa pamamagitan ng pagbabago ng hugis ng mga butil, maaari mong baguhin ang presyon at bilis ng pagkasunog ng pulbura.

Nagbibigay ang mabilis na pagsunog ng pulbura mas pressure, ayon sa pagkakabanggit, ay nagbibigay ng isang mas mataas na bilis ng isang bala o pagbaril, ngunit sa parehong oras ay nagbibigay ng isang mas mataas na temperatura, na nagpapataas ng pagsusuot ng baril ng baril.

Ang kulay ng walang usok na pulbos ay maaaring mula sa dilaw hanggang itim, sa lahat ng posibleng mga lilim.

Mga kalamangan ng walang usok na pulbos

• Ito ay may mababang hygroscopicity, hindi sumisipsip ng kahalumigmigan mula sa hangin at hindi nagbabago ng mga katangian nito, kung ang walang usok na pulbos ay mamasa-masa, maaari itong matuyo, pagkatapos ng pagpapatuyo ay ganap na maibabalik ang mga katangian nito.
• Mas malakas kaysa sa itim na pulbos
• Nagbibigay ng mas kaunting mga produkto ng pagkasunog, mas mababa ang pagbabara sa bariles, maaaring magamit sa mga semi-awtomatikong armas.
• Nagbibigay ng mas kaunting usok at mas tahimik na tunog ng shot

Mga disadvantages ng walang usok na pulbos

• Dahil sa higit pa mataas na temperatura pagkasunog, nagbibigay ng higit na pagkasira sa bariles ng baril
• Nangangailangan tamang kondisyon imbakan, kung ang mga kundisyong ito ay hindi natutugunan, binabago nito ang mga katangian nito
• Higit pa panandalian imbakan kaysa sa itim na pulbos
• Hindi gaanong lumalaban sa mga pagbabago sa temperatura kaysa sa itim na pulbos

Paano pumili ng pulbura

Kapag inihambing ang walang usok at walang usok na mga pulbos, ang pagpipilian ay nahuhulog sa walang usok na pulbos. Ang walang usok na pulbos sa lahat ng mga katangian at katangian nito ay higit na nakahihigit sa mausok na pulbura.

58 > .. >> Susunod
Ang batayan ng nitrocellulose powders ay nitrocellulose plasticized na may isa o ibang solvent (plasticizer). Depende sa pagkasumpungin ng solvent, ang mga nitro-cellulose powder ay nahahati sa ang mga sumusunod na uri.
1. Nitrocellulose gunpowder, na inihanda gamit ang isang pabagu-bago ng isip na solvent, na halos ganap na tinanggal mula sa pulbura sa panahon ng proseso ng pagmamanupaktura. Sa likod ng mga pulbura na ito ay nakatago
ang pangalan ng pyroxylin; ang mga ito ay inihanda mula sa nitrocellulose na may nilalamang nitrogen, kadalasang higit sa 12%, na tinatawag na pyroxylin.
2. Nitrocellulose gunpowder, ginawa sa isang non-volatile o non-volatile solvent (plasticizer), ganap na natitira sa pulbura; isa pa katangian na tampok ng mga pulbura na ito ay ang mga ito ay ginawa batay sa nitrocellulose na may nilalaman, bilang panuntunan, mas mababa sa 12% nitrogen, na tinatawag na colloxylin. Ang mga pulbura na ito ay tinatawag na ballistite.
Bago ang Ikalawang Digmaang Pandaigdig, ang nitroglycerin ay ginamit bilang plasticizer. Mula noong Ikalawang Digmaang Pandaigdig, ang ittrodiglycol ay ginamit din bilang plasticizer. Ang mga pangalan ng ballistite ay itinatag ayon sa teknikal na pangalan ng plasticizer nitrate: nitroglycerin, nitrodiglycole. Ang mga nitroglycol ballistites ay katulad sa komposisyon at marami sa kanilang mga katangian sa nitroglycerin ballistites.
3. Nitrocellulose gunpowder, na ginawa sa isang halo-halong solvent (plasticizer), na tinatawag na cordites.
Ang mga cordite ay inihanda alinman sa batayan ng pyroxylin na may mataas na nilalaman nitrogen, o may mataas na nilalaman ng colloxylin. Sa parehong mga kaso, ang nitroglycerin o itrodiglycol, na bahagi ng cordite, ay hindi nagbibigay ng kumpletong plasticization ng nitrocellulose. Upang makumpleto ang plasticization, isang karagdagang volatile solvent (plasticizer) ang ginagamit, na inalis, ngunit hindi ganap, mula sa pulbura sa mga huling yugto ng produksyon. Ang acetone ay ginagamit bilang pabagu-bago ng solvent para sa high-nitrogen pyroxylin, at isang alcohol-ether mixture ay ginagamit para sa colloxylin.
§ 3. MGA COMPONENT NG NITROCELLULOSE POWDERS
Nakuha ng nitrocellulose gunpowder ang pangalan nito mula sa pangunahing bahagi nito - nitrocellulose. Ito ay nitrocellulose, naaangkop na plasticized at compacted, na tumutukoy sa mga pangunahing katangian na katangian ng nitrocellulose powders.
Upang gawing pulbura ang nitrocellulose, kailangan muna ng solvent (plasticizer).
Ang mga additives ay ginagamit upang magbigay ng isang bilang ng mga espesyal na katangian sa pulbura: mga stabilizer, phlegmatizer, at iba pa.
1. Nitrocellulose. Para sa produksyon ng nitrocellulose, ginagamit ang selulusa, na nakapaloob sa koton, kahoy, flax, abaka, dayami, atbp sa halagang 92-93% (koton) hanggang 50-60% (kahoy). Para sa paggawa ng mataas na kalidad na nitrocellulose, ang purong selulusa ay ginagamit, na nakuha mula sa tinukoy na mga hilaw na materyales ng gulay sa pamamagitan ng espesyal na pagproseso ng kemikal.
M8
Ang cellulose molecule ay binubuo ng isang malaking bilang katulad na binuo at "naka-link" na mga residu ng glucose ng CeHjoOs:
Kaya pangkalahatang pormula Ang selulusa ay may anyo (CoHyO6)n, kung saan ang n ay ang bilang ng mga residue ng glucose. Ang selulusa ay hindi binubuo ng magkaparehong mga molekula ng isang tiyak na haba, ngunit ng isang halo ng mga molekula na may magkaibang numero mga residu ng glucose, na, ayon sa iba't ibang mga mananaliksik, ay umaabot mula sa ilang daan hanggang ilang libo.
Ang bawat glucose residue ay naglalaman ng tatlo mga pangkat ng hydroxyl s OH. Ito ang mga hydroxyl group na ito na tumutugon sa nitric acid ayon sa scheme
. " + + re(mH20),
kung saan m=1; 2 o 3.
Bilang resulta ng isang reaksyon na tinatawag na esterification, ang mga pangkat ng OH ay pinapalitan ng mga pangkat na ON02, na tinatawag na mga grupo ng nitrate. Depende sa mga kondisyon, hindi lahat ng mga grupo ng hydroxyl, ngunit isang bahagi lamang ng mga ito, ay maaaring mapalitan ng mga grupo ng nitrate. Para sa kadahilanang ito, hindi isa, ngunit maraming nitrocellulose ang nakuha. iba't ibang antas esteripikasyon.
Ang Nitration ng selulusa ay isinasagawa hindi sa purong nitric acid, ngunit sa halo nito na may sulfuric acid. Ang pakikipag-ugnayan ng selulusa sa nitric acid ay sinamahan ng pagpapalabas ng tubig. Ang tubig ay nagpapalabnaw ng nitric acid, na nagpapahina sa epekto ng nitrating nito. Ang sulfuric acid ay nagbubuklod sa inilabas na tubig, na hindi na makakapigil sa esterification.
Ang mas malakas na pinaghalong acid, ibig sabihin, mas kaunting tubig ang nilalaman nito, mas malaki ang antas ng esterification ng selulusa. Sa pamamagitan ng naaangkop na pagpili ng komposisyon ng pinaghalong acid, posible na makakuha ng nitrocellulose na may isang naibigay na antas ng esterification.
Mga uri ng cellulose nitrates. Ang istraktura ng selulusa ay hindi maipahayag sa anumang paraan. tiyak na pormula dahil sa ang katunayan na ito ay heterogenous sa mga tuntunin ng laki ng mga molekula. Mas nalalapat ito sa mga cellulose nitrates, na binubuo rin ng mga molekula na magkakaiba sa mga tuntunin ng antas ng esterification.
149
Samakatuwid, ang nitrocellulose ay nailalarawan sa pamamagitan ng nilalaman ng nitrogen nito, na tinutukoy ng pagsusuri ng kemikal, o ayon sa antas ng esterification (ang bilang ng mga pangkat ng nitrate sa bawat isang nalalabi sa glucose sa karaniwan).
Praktikal na makilala ang mga sumusunod na uri ng nitrocellulose na ginagamit sa paggawa ng pulbura.
a) colloxylin. Ang nilalaman ng nitrogen ay 11.5-12.0%. Ganap na natutunaw sa mga pinaghalong alkohol na may eter.
b) Pyroxylin No. 2. Nitrogen content 12.05-12.4%. Natutunaw sa isang pinaghalong alkohol at eter ng hindi bababa sa 90%.

Plano:

Panimula

• 1 Kasaysayan ng pulbura
• 2 Uri ng pulbura
  • 2.1 Mga pinaghalong propellant
    • 2.1.1 Itim na pulbos
  • 2.2 Nitrocellulose powder
    • 2.2.1 Pyroxylin
    • 2.2.2 Ballistic
    • 2.2.3 Cordites
    • 2.2.4 solidong propellant
• 3 Ang pagkasunog ng pulbura at ang regulasyon nito
• 4 Mga Katangian ng pulbura
Panitikan

Panimula

Nitrocellulose walang usok na pulbos N110

Walang usok na powder cartridge

Pulbos- multicomponent solid, na may kakayahang regular na pagkasunog sa magkatulad na mga layer na walang oxygen mula sa labas, na may pagpapalabas ng isang malaking halaga ng thermal energy at mga produktong gas na ginagamit para sa paghagis ng mga projectiles, rocket movement at para sa iba pang mga layunin. Ang pulbura ay kabilang sa klase ng propellant explosives.

1. Kasaysayan ng pulbura

Ang unang kinatawan ng mga pampasabog ay itim na pulbura- isang mekanikal na pinaghalong potassium nitrate, karbon at sulfur, kadalasan sa isang ratio na 15:3:2. Mayroong isang malakas na opinyon na ang mga naturang compound ay lumitaw noong unang panahon at ginamit pangunahin bilang incendiary at mapanirang paraan. Gayunpaman, ang materyal o maaasahang dokumentaryo na ebidensya nito ay hindi natagpuan. Sa likas na katangian, ang mga deposito ng saltpeter ay bihira, at ang potassium nitrate, na kinakailangan para sa paggawa ng sapat na matatag na mga komposisyon, ay hindi nangyayari sa lahat.

Sa Tsina, ang recipe para sa pulbura ay lumitaw noong 1044, ngunit posible na ang pulbura ay umiral nang mas maaga; naniniwala ang ilan na ang imbentor ng pulbura o ang nangunguna sa imbensyon ay si Wei Boyang noong ika-2 siglo. Para sa diumano'y pag-imbento ng pulbura ng medieval na Tsino, tingnan ang Apat na Mahusay na Imbensyon.

Ang paggawa ng potassium nitrate ay nangangailangan ng mga binuo na teknolohikal na pamamaraan na lumitaw lamang sa pag-unlad ng kimika noong ika-15-16 na siglo. Paggawa mga materyales ng carbon na may mataas na binuo tiyak na lugar sa ibabaw tulad ng uling ay nangangailangan din advanced na teknolohiya, na lumitaw lamang sa pag-unlad ng bakal na metalurhiya. Ang pinaka-malamang ay ang paggamit ng iba't ibang mga natural na pinaghalong naglalaman ng nitrate na may organikong bagay, na may mga katangiang likas sa mga komposisyon ng pyrotechnic. Ang isa sa mga imbentor ng pulbura ay itinuturing na monghe na si Berthold Schwartz.

Ang paghahagis ng ari-arian ng itim na pulbos ay natuklasan nang maglaon at nagsilbing impetus para sa pagbuo ng mga baril. Sa Europa (kabilang ang Russia) ito ay kilala mula noong ika-13 siglo; dati kalagitnaan ng ikalabinsiyam siglo ay nanatiling ang tanging high-explosive na paputok at hanggang huli XIX siglo - isang tool sa pagkahagis.

Sa pag-imbento ng mga pulbos ng nitrocellulose, at pagkatapos ay ang mga indibidwal na makapangyarihang paputok, nawala ang kahalagahan ng itim na pulbos sa malaking lawak.

Ang Pyroxylin powder ay unang nakuha sa France ni P. Viel noong 1884, ballistic powder - sa Sweden ni Alfred Nobel noong 1888, cordite powder - sa Great Britain sa pagtatapos ng ika-19 na siglo. Sa parehong oras (1887-91) sa Russia, si Dmitri Mendeleev ay nakabuo ng pyrocollodic na pulbura, at isang grupo ng mga inhinyero mula sa pabrika ng pulbura ng Okhta ay nakabuo ng pyroxylin na pulbura.

Noong 30s ng ika-20 siglo, ang mga ballistic powder charge ay unang nilikha sa USSR para sa mga rocket na matagumpay na ginamit ng mga tropa sa panahon ng Great Digmaang Makabayan(multiple launch rocket system). Ang mga pinaghalong propellant para sa mga rocket engine ay binuo noong huling bahagi ng 1940s.

Ang karagdagang pagpapabuti ng pulbura ay isinasagawa sa direksyon ng paglikha ng mga bagong recipe, pulbura espesyal na layunin at pagbutihin ang kanilang mga pangunahing katangian.

2. Mga uri ng pulbura

Mayroong dalawang uri ng pulbura: halo-halong (kabilang ang mausok) at nitrocellulose (walang usok). Ang mga pulbos na ginagamit sa mga rocket engine ay tinatawag na solid propellants. batayan nitrocellulose Ang mga pulbura ay nitrocellulose at isang plasticizer. Bilang karagdagan sa mga pangunahing sangkap, ang mga pulbura na ito ay naglalaman ng iba't ibang mga additives.

Ang pulbura ay isang propellant explosive. Sa ilalim ng naaangkop na kondisyon sa pagsisimula, ang pulbura ay may kakayahang magpasabog sa paraang katulad ng matataas na paputok, kung saan ang itim na pulbos. matagal na panahon ginamit bilang isang mataas na paputok. Kapag nakaimbak ng mahabang panahon nang mas mahaba kaysa sa panahon na itinatag para sa isang partikular na pulbos, o kapag nakaimbak sa hindi tamang mga kondisyon, pagkabulok ng kemikal mga bahagi ng pulbura at isang pagbabago sa mga katangian ng pagpapatakbo nito (mode ng pagsunog, mekanikal na katangian rocket checkers, atbp.). Ang operasyon at maging ang pag-iimbak ng naturang mga pulbos ay lubhang mapanganib at maaaring humantong sa isang pagsabog.

2.1. Pinaghalong pulbura

2.1.1. itim na pulbura

Powder box at scoop para sa pulbura XVIII-XIX na siglo.

Moderno mausok Ang pulbura ay ginawa sa anyo ng mga butil hindi regular na hugis. Ang batayan para sa paggawa ng pulbura ay isang halo ng asupre, potassium nitrate at karbon. Maraming mga bansa ang may sariling mga proporsyon ng paghahalo ng mga sangkap na ito, ngunit hindi sila magkaiba, sa Russia ang sumusunod na komposisyon ay pinagtibay: 75% KNO 3 (potassium nitrate) 15% C (uling) at 10% S (sulfur). Ang papel ng oxidizing agent sa kanila ay ginagampanan ng potassium nitrate (potassium nitrate), ang pangunahing gasolina ay karbon. Ang sulfur ay isang cementing agent na binabawasan ang hygroscopicity ng pulbura at pinapadali ang pag-aapoy nito. Ang kahusayan ng pagkasunog ng itim na pulbos ay higit na nauugnay sa husay ng paggiling ng mga bahagi, ang pagkakumpleto ng paghahalo at ang hugis ng mga butil sa tapos na anyo.

Mga uri ng smoke powder (% komposisyon ng KNO 3, S, C.):

• kurdon (para sa mga igniter cord) (77%, 12%, 11%);
• rifle (para sa mga igniter para sa mga singil ng nitrocellulose powders at mixed solid fuels, pati na rin para sa pagpapaalis ng mga singil sa incendiary at lighting projectiles);
• magaspang na butil (para sa mga igniter);
• mabagal na pagsunog (para sa mga amplifier at moderator sa mga tubo at piyus);
• minahan (para sa pagsabog) (75%, 10%, 15%);
• pangangaso (76%, 9%, 15%);
• laro.

Ang pulbos ng usok ay madaling mag-apoy ng apoy at spark (flash point 300 °C), kaya mapanganib itong hawakan. Ito ay naka-imbak sa isang hermetic na pagsasara nang hiwalay sa iba pang mga uri ng pulbura. Hygroscopic, na may moisture content na higit sa 2% na nasusunog. Ang proseso ng paggawa ng itim na pulbos ay nagsasangkot ng paghahalo ng pinong hinati na mga bahagi at pagproseso ng nagresultang pulp ng pulbos upang makakuha ng mga butil ng isang ibinigay na laki. Ang kaagnasan ng mga bariles na may itim na pulbos ay mas malakas kaysa sa mga nitrocellulose na pulbos, dahil by-product Ang pagkasunog ay sulfuric at sulfurous acid. Sa kasalukuyan, ang itim na pulbos ay ginagamit sa mga paputok. Hanggang sa pagtatapos ng ika-19 na siglo, ginamit ito sa mga baril at mga pampasabog na bala.

2.2. Nitrocellulose powder

Ayon sa komposisyon at uri ng plasticizer (solvent), ang mga nitrocellulose powder ay nahahati sa: pyroxylin, ballistic at cordite.

2.2.1. pyroxylin

Bahagi pyroxylin Ang mga pulbos ay karaniwang may kasamang 91-96% pyroxylin, 1.2-5% volatile substance (alkohol, eter at tubig), 1.0-1.5% stabilizer (diphenylamine, centrolite) upang mapataas ang katatagan ng imbakan, 2-6% phlegmatizer upang pabagalin ang pagkasunog ng panlabas mga layer ng powder grains at 0.2-0.3% graphite bilang additives. Ang ganitong mga pulbos ay ginawa sa anyo ng mga plato, ribbons, singsing, tubo at butil na may isa o higit pang mga channel; ginagamit sa maliliit na armas at artilerya. Ang mga pangunahing kawalan ng pyroxylin powders ay: mababang enerhiya ng mga produktong gaseous combustion (kamag-anak sa, halimbawa, ballistic powders), teknolohikal na pagiging kumplikado ng pagkuha ng mga singil malaking diameter para sa mga rocket engine. Ang pangunahing oras ng teknolohikal na cycle ay ginugugol sa pag-alis ng mga pabagu-bago ng solvents mula sa pulbos na semi-tapos na produkto. Depende sa layunin, bilang karagdagan sa karaniwang pyroxylin, mayroong mga espesyal na pulbura: flame-retardant, low-hygroscopic, low-gradient (na may maliit na pag-asa sa rate ng pagkasunog sa temperatura ng singil); mababang-erosive (na may pinababang epekto ng erosive sa bore); phlegmatized (na may pinababang rate ng pagkasunog ng mga layer sa ibabaw); buhaghag at iba pa. Ang proseso ng paggawa ng mga pulbos ng pyroxylin ay nagsasangkot ng paglusaw (plasticization) ng pyroxylin, pagpindot sa nagresultang masa ng pulbos at pagputol upang bigyan ang mga elemento ng pulbos ng isang tiyak na hugis at sukat, pag-alis ng solvent at binubuo ng isang bilang ng mga sunud-sunod na operasyon.

2.2.2. balistiko

batayan balistiko Ang mga pulbos ay binubuo ng nitrocellulose at isang hindi naaalis na plasticizer, kaya naman kung minsan ay tinatawag itong dibasic. Depende sa ginamit na plasticizer, ang mga ito ay tinatawag na nitroglycerin, diglycol, atbp. Ang karaniwang komposisyon ng mga ballistic powder: 40-60% colloxylin (nitrocellulose na may nitrogen content na mas mababa sa 12.2%) at 30-55% nitroglycerin (nitroglycerin powders) o diethylene glycol dinitrate (diglycol gunpowder) o mga mixtures nito. Bilang karagdagan, ang mga pulbos na ito ay naglalaman ng mga aromatic na nitro compound (halimbawa, dinitrotoluene) upang makontrol ang temperatura ng pagkasunog, mga stabilizer (diphenylamine, centralite), pati na rin ang vaseline oil, camphor at iba pang mga additives. Gayundin, ang makinis na dispersed na metal (aluminum-magnesium alloy) ay maaaring ipasok sa ballistic powder upang mapataas ang temperatura at enerhiya ng mga produktong combustion, ang mga naturang powder ay tinatawag na metallized. Ang pulbura ay ginawa sa anyo ng mga tubo, pamato, plato, singsing at mga laso. Sa pamamagitan ng aplikasyon, ang mga ballistic powder ay nahahati sa rocket (para sa mga singil sa mga rocket engine at gas generator), artilerya (para sa mga propellant na singil sa mga piraso ng artilerya) at mortar (para sa mga singil ng propellant sa mga mortar). Kung ikukumpara sa mga pyroxylin ballistic powder, ang mga ito ay hindi gaanong hygroscopic, mas mabilis sa paggawa, may kakayahang gumawa ng malalaking singil (hanggang sa 0.8 metro ang lapad), mataas na mekanikal na lakas at kakayahang umangkop dahil sa paggamit ng isang plasticizer. Ang kawalan ng ballistic powders kumpara sa pyroxylin powders ay isang malaking panganib sa produksyon, dahil sa presensya sa kanilang komposisyon ng isang malakas na paputok - nitroglycerin, na napaka-sensitibo sa mga panlabas na impluwensya, pati na rin ang kawalan ng kakayahang makakuha ng mga singil na may diameter ng higit sa 0.8 m, hindi katulad ng mga halo-halong pulbos batay sa mga sintetikong polimer . Teknolohikal na proseso ang paggawa ng mga ballistic powder ay nagsasangkot ng paghahalo ng mga bahagi sa maligamgam na tubig upang maipamahagi ang mga ito nang pantay-pantay, pinipiga ang tubig at paulit-ulit na pag-ikot sa mga hot roller. Nag-aalis ito ng tubig at nagpapaplastikan ng cellulose nitrate, na anyong hugis sungay na web. Susunod, ang pulbura ay idinidiin sa pamamagitan ng mga dies o igulong sa manipis na mga sheet at gupitin.

2.2.3. Cordite

Cordite Ang pulbura ay naglalaman ng high-nitrogen pyroxylin, isang naaalis (alcohol-ether mixture, acetone) at isang non-removable (nitroglycerin) plasticizer. Inilalapit nito ang teknolohiya ng produksyon ng mga pulbos na ito sa paggawa ng mga pulbos na pyroxylin. Advantage cordites- mataas na kapangyarihan, gayunpaman, nagdudulot sila ng pagtaas ng taas ng mga bariles dahil sa mas mataas na temperatura ng mga produkto ng pagkasunog.

2.2.4. solidong propellant

Mga pinaghalong pulbos batay sa mga sintetikong polimer (solid rocket propellants) naglalaman ng humigit-kumulang 50-60% oxidizing agent, karaniwang ammonium perchlorate, 10-20% plasticized polymer binder, 10-20% fine aluminum powder at iba't ibang additives. Ang direksyon ng paggawa ng pulbos ay unang lumitaw sa Alemanya noong 30-40s ng XX siglo, pagkatapos ng pagtatapos ng digmaan, ang aktibong pag-unlad ng naturang mga gasolina ay kinuha sa USA, at noong unang bahagi ng 50s sa USSR. Ang mga pangunahing bentahe sa mga ballistic powder na nakakaakit ng maraming pansin sa kanila ay: isang mas mataas na tiyak na thrust ng mga rocket engine na gumagamit ng naturang gasolina, ang kakayahang lumikha ng mga singil ng anumang hugis at sukat, mataas na pagpapapangit at mekanikal na katangian komposisyon, ang kakayahang ayusin ang rate ng pagkasunog sa isang malawak na hanay. Ang mga pakinabang na ito ay naging posible upang lumikha ng mga madiskarteng missile na may saklaw na higit sa 10,000 km; gamit ang mga ballistic powder, S.P. Korolev, kasama ang mga gumagawa ng pulbos, ay nagawang lumikha ng isang misayl na may maximum na saklaw na 2,000 km. Ngunit ang mga pinaghalong solidong propellant ay may makabuluhang mga disadvantages kumpara sa mga nitrocellulose powder: napaka mataas na presyo ang kanilang paggawa, ang tagal ng ikot ng produksyon ng mga singil (hanggang ilang buwan), ang pagiging kumplikado ng pagtatapon, ang paglabas ng ammonium perchlorate sa atmospera sa panahon ng pagkasunog ng hydrochloric acid.

3. Pagsunog ng pulbura at regulasyon nito

Ang pagkasunog sa magkatulad na mga layer, na hindi nagiging isang pagsabog, ay natutukoy sa pamamagitan ng paglipat ng init mula sa layer patungo sa layer at nakakamit sa pamamagitan ng paggawa ng sapat na monolitikong mga elemento ng pulbos na walang mga bitak. Ang rate ng pagkasunog ng pulbura ay nakasalalay sa presyon ayon sa isang batas ng kapangyarihan, na tumataas sa pagtaas ng presyon, kaya hindi ka dapat tumuon sa rate ng pagkasunog ng pulbura sa presyon ng atmospera pagsusuri ng mga katangian nito. Ang regulasyon ng rate ng pagkasunog ng pulbura ay napaka mahirap na pagsubok at nalulutas sa pamamagitan ng paggamit ng iba't ibang mga combustion catalyst sa komposisyon ng pulbura. Ang pagkasunog sa magkatulad na mga layer ay nagpapahintulot sa iyo na kontrolin ang rate ng pagbuo ng gas. Ang pagbuo ng gas ng pulbura ay depende sa laki ng ibabaw ng singil at ang rate ng pagkasunog nito.

Ang laki ng ibabaw ng mga elemento ng pulbos ay tinutukoy ng kanilang hugis, mga geometric na sukat at maaaring tumaas o bumaba sa panahon ng proseso ng pagkasunog. Ang ganitong pagkasunog ay tinatawag progresibo o depressive. Upang makakuha ng patuloy na rate ng pagbuo ng gas o pagbabago nito ayon sa isang tiyak na batas magkahiwalay na mga seksyon ang mga singil (halimbawa, rocket) ay natatakpan ng isang layer ng hindi nasusunog na materyales ( booking). Ang rate ng pagkasunog ng mga pulbura ay depende sa kanilang komposisyon, paunang temperatura at presyon.

4. Mga katangian ng pulbura

Ang mga pangunahing katangian ng pulbura ay: init ng pagkasunog Q - ang dami ng init na inilabas sa panahon ng kumpletong pagkasunog ng 1 kilo ng pulbura; ang dami ng mga produktong may gas na V na inilabas sa panahon ng pagkasunog ng 1 kilo ng pulbura (natukoy pagkatapos na ang mga gas ay nabawasan sa normal na kondisyon); temperatura ng gas T, na tinutukoy sa panahon ng pagkasunog ng pulbura sa ilalim ng mga kondisyon ng pare-pareho ang dami at ang kawalan ng pagkawala ng init; density ng pulbura ρ; gunpowder force f - ang gawaing magagawa ng 1 kilo ng powder gas, na lumalawak kapag pinainit ng T degrees sa normal na presyon ng atmospera.

Mga katangian ng mga pangunahing uri ng pulbura

Panitikan

• Mao Tso-ben Ito ay naimbento sa Tsina / Pagsasalin mula sa Tsino at mga tala ni A. Klyshko. - M .: Batang Bantay, 1959. - S. 35-45. - 160 s. - 25,000 kopya.
• Sobyet ensiklopedya ng militar, M., 1978.

download
Ang abstract na ito ay batay sa isang artikulo mula sa Russian Wikipedia. Nakumpleto ang pag-synchronize noong 07/10/11 05:15:53
Mga Kategorya: , Paggawa ng pulbos , Kasaysayan ng teknolohiya , Mga bahagi ng Cartridge .
Ang teksto ay makukuha sa ilalim ng lisensyang Creative Commons Attribution-ShareAlike.

Ang pulbura ay isang mahalagang elemento na ginagamit upang magbigay ng kasangkapan sa mga cartridge. Kung wala ang pag-imbento ng sangkap na ito, hindi malalaman ng sangkatauhan ang tungkol sa mga baril.

Ngunit kakaunti ang mga tao na pamilyar sa kasaysayan ng paglitaw ng pulbura. At ito ay lumiliko na ito ay naimbento nang hindi sinasadya. At pagkatapos ay sa loob ng mahabang panahon sila ay ginamit lamang upang maglunsad ng mga paputok.

Ang pagdating ng pulbura

Ang sangkap na ito ay naimbento sa China. Ang eksaktong petsa ang hitsura ng itim na pulbos, na tinatawag ding itim, walang nakakaalam. Gayunpaman, nangyari ito noong ika-8 siglo. BC. Noong mga panahong iyon, labis na nag-aalala ang mga emperador ng Tsina sariling kalusugan. Nais nilang mabuhay nang matagal at nangarap pa ng imortalidad. Upang gawin ito, hinikayat ng mga emperador ang gawain ng mga Chinese alchemist na sinubukang tuklasin ang magic elixir. Siyempre, alam nating lahat na ang sangkatauhan ay hindi kailanman nakatanggap ng mahimalang likido. Gayunpaman, ang mga Intsik, na nagpapakita ng kanilang tiyaga, ay nagsagawa ng maraming mga eksperimento, habang ang pinakamaraming paghahalo iba't ibang mga sangkap. Hindi sila nawalan ng pag-asa na tuparin ang utos ng imperyal. Ngunit kung minsan ang mga pagsubok ay nagtatapos sa hindi kasiya-siyang mga insidente. Ang isa sa mga ito ay nangyari pagkatapos ng paghahalo ng mga alchemist ng saltpeter, karbon at ilang iba pang mga sangkap. Hindi alam sa kasaysayan ang mananaliksik, nang sumubok ng bagong substance, ay nakatanggap ng apoy at usok. Ang naimbentong formula ay naitala pa sa Chinese chronicle.

Sa panahon ng mahabang panahon oras na ang itim na pulbos ay ginamit lamang para sa mga paputok. Gayunpaman, ang mga Intsik ay lumayo pa. Pinatatag nila ang formula ng sangkap na ito at natutunan kung paano gamitin ito para sa mga pagsabog.

Noong ika-11 siglo naimbento ang unang sandata ng pulbura sa kasaysayan. Ito ay mga combat rocket, kung saan unang nag-apoy ang pulbura, at pagkatapos ay sumabog ito. Ginamit ang pulbura na sandata na ito sa panahon ng pagkubkob sa mga pader ng kuta. Gayunpaman, sa mga araw na iyon ito ay may higit na sikolohikal na epekto sa kaaway kaysa nakakapinsalang epekto. Ang pinakamakapangyarihang sandata na naimbento ng mga sinaunang Chinese explorer ay mga clay hand bomb. Sila ay sumabog at pinaulanan ang lahat ng bagay sa paligid ng mga fragment ng shards.

Pagsakop sa Europa

Mula sa China, nagsimulang kumalat ang itim na pulbos sa buong mundo. Lumitaw ito sa Europa noong ika-11 siglo. Ito ay dinala dito ng mga Arab na mangangalakal na nagbebenta ng mga rocket para sa mga paputok. Sinimulan ng mga Mongol na gamitin ang sangkap na ito para sa mga layunin ng labanan. Gumamit sila ng itim na pulbos noong kinuha kanina hindi magugupo mga kastilyo mga kabalyero. Ang mga Mongol ay gumamit ng medyo simple, ngunit sa parehong oras mahusay na teknolohiya. Naghukay sila sa ilalim ng mga pader at naglagay ng powder mine doon. Sumasabog, ang sandata ng militar na ito ay madaling nakabutas kahit sa pinakamakapal na hadlang.

Noong 1118, lumitaw ang mga unang kanyon sa Europa. Ang mga ito ay ginamit ng mga Arabo noong nabihag ang Espanya. Noong 1308, ang mga kanyon ng pulbos ay gumaganap ng isang mapagpasyang papel sa pagkuha ng kuta ng Gibraltar. Pagkatapos ay ginamit sila ng mga Kastila, na nagpatibay ng mga sandatang ito mula sa mga Arabo. Pagkatapos nito, nagsimula ang paggawa ng mga kanyon ng pulbos sa buong Europa. Ang Russia ay walang pagbubukod.

Pagkuha ng pyroxylin

Itim na pulbos hanggang sa katapusan ng ika-19 na siglo. nagkarga sila ng mga mortar at squeak, flintlock at musket, pati na rin ang iba pang sandata ng militar. Ngunit sa parehong oras, ang mga siyentipiko ay hindi huminto sa kanilang pananaliksik upang mapabuti ang sangkap na ito. Ang isang halimbawa nito ay ang mga eksperimento ni Lomonosov, na nagtatag ng isang makatwirang ratio ng lahat ng mga bahagi ng pinaghalong pulbos. Naaalala rin ng kasaysayan nabigong pagtatangka pagpapalit ng mahirap na saltpeter ng berthollet salt, na ginawa ni Claude Louis Bertolet. Ang resulta ng pagpapalit na ito ay maraming pagsabog. Ang Berthollet salt, o sodium chlorate, ay napatunayang isang napakaaktibong ahente ng oxidizing.

Ang isang bagong milestone sa kasaysayan ng paggawa ng pulbos ay nagsimula noong 1832. Noon ang Pranses na chemist na si A. Bracono ay unang nakakuha ng nitrocellulose, o priroxylin. Ang sangkap na ito ay isang ester ng nitric acid at cellulose. Ang molekula ng huli ay naglalaman ng isang malaking bilang ng mga hydroxyl group, na tumutugon sa nitric acid.

Ang mga katangian ng pyroxylin ay sinisiyasat ng maraming mga siyentipiko. Kaya, noong 1848, ang mga inhinyero ng Russia na si A.A. Fadeev at G.I. Nalaman ni Hess na ang sangkap na ito ay ilang beses na mas malakas kaysa sa itim na pulbos na naimbento ng mga Intsik. May mga pagtatangka pa na gumamit ng pyroxylin para sa pagbaril. Gayunpaman, natapos sila sa kabiguan, dahil ang buhaghag at maluwag na selulusa ay may magkakaibang komposisyon at nasusunog nang walang pare-pareho ang bilis. Ang mga pagtatangka na i-compress ang pyroxylin ay nauwi rin sa kabiguan. Sa panahon ng prosesong ito, ang sangkap ay madalas na nag-aapoy.

Pagkuha ng pyroxylin powder

Sino ang Nag-imbento ng Smokeless Powder? Noong 1884 Pranses na botika J. Viel sa batayan ng pyroxylin ay lumikha ng isang monolitikong sangkap. Ito ang unang walang usok na pulbos sa kasaysayan ng sangkatauhan. Upang makuha ito, ginamit ng mananaliksik ang kakayahan ng pyroxylin na tumaas ang volume, na nasa pinaghalong alkohol at eter. Sa kasong ito, ang isang malambot na masa ay nakuha, na pagkatapos ay pinindot, ang mga plato o mga teyp ay ginawa mula dito, at pagkatapos ay sumailalim sa pagpapatayo. Ang pangunahing bahagi ng solvent ay sumingaw. Ang hindi gaanong dami nito ay napanatili sa pyroxylin. Patuloy itong gumana bilang plasticizer.

Ang masa na ito ay ang batayan ng walang usok na pulbos. Ang dami nito sa paputok na ito ay tungkol sa 80-95%. Sa kaibahan sa dating nakuha na selulusa, ang pyroxylin gunpowder ay nagpakita ng kakayahang sumunog sa isang pare-parehong rate nang mahigpit sa mga layer. Kaya naman ito ay ginagamit pa rin para sa maliliit na armas hanggang ngayon.

Mga kalamangan ng bagong sangkap

Naging totoo ang puting pulbura na si Viel rebolusyonaryong pagtuklas sa larangan ng baril. At mayroong ilang mga kadahilanan na nagpapaliwanag sa katotohanang ito:

1. Ang pulbura ay halos hindi gumagawa ng usok, habang ang pampasabog na ginamit kanina, pagkatapos ng ilang mga putok, ay makabuluhang nagpaliit sa larangan ng pagtingin ng manlalaban. Tanging malakas na bugso ng hangin lamang ang makakapag-alis ng mga umuusbong na ulap ng usok kapag gumagamit ng itim na pulbos. Bilang karagdagan, ginawang posible ng rebolusyonaryong imbensyon na hindi ibigay ang posisyon ng isang mandirigma.

2. Hinayaan ng pulbura ni Viel na makaalis ang bala mas bilis. Dahil dito, ang trajectory nito ay mas direkta, na makabuluhang nadagdagan ang katumpakan ng apoy at ang saklaw nito, na halos 1000 m.

3. Dahil sa mahusay na pagganap kapangyarihan, ang walang usok na pulbos ay ginamit sa mas maliit na dami. Ang mga bala ay naging mas magaan, na naging posible upang madagdagan ang kanilang bilang kapag gumagalaw ang hukbo.

4. Ang pagbibigay ng mga cartridge na may pyroxylin ay nagpapahintulot sa kanila na gumana kahit na basa. Ang mga bala, na batay sa itim na pulbos, ay dapat na protektado mula sa kahalumigmigan.

Dumaan ang pulbura ni Viel matagumpay na mga pagsubok sa Lebel rifle, na agad niyang inampon hukbong Pranses. Nagmadali upang ilapat ang imbensyon at iba pa mga bansang Europeo. Ang una sa mga ito ay ang Alemanya at Austria. Ang mga bagong armas sa mga estadong ito ay ipinakilala noong 1888.

Nitroglycerine na pulbura

Sa lalong madaling panahon, ang mga mananaliksik ay nakakuha ng isang bagong sangkap para sa mga sandata ng militar. Sila ay naging nitroglycerin smokeless powder. Ballistite ang ibang pangalan nito. Ang batayan ng naturang walang usok na pulbos ay nitrocellulose din. Gayunpaman, ang halaga nito sa paputok ay nabawasan sa 56-57 porsyento. bilang isang plasticizer sa kasong ito nagsilbing likidong trinitroglycerin. Ang nasabing pulbura ay naging napakalakas, at ito ay nagkakahalaga na sabihin na nahanap pa rin nito ang paggamit nito mga tropang rocket at artilerya.

pyrocollodic na pulbura

Sa pagtatapos ng ika-19 na siglo Iminungkahi ni Mendeleev ang kanyang recipe para sa isang walang usok na paputok. Isang Russian scientist ang nakahanap ng paraan para makakuha ng natutunaw na nitrocellulose. Tinawag niya itong pyrocollodium. Ang nagresultang sangkap ay naglabas ng pinakamataas na dami ng mga produktong may gas. Ang Pyrocollodic gunpowder ay matagumpay na nasubok sa mga baril ng iba't ibang kalibre, na isinagawa sa marine test site.

Gayunpaman, ang mga merito ni Lomonosov sa mga usaping militar at ang paggawa ng pulbura ay hindi lamang dito. Gumawa siya ng mahalagang pagpapabuti sa teknolohiya para sa paggawa ng mga pampasabog. Iminungkahi ng siyentipiko na mag-dehydrate ng nitrocellulose hindi sa pamamagitan ng pagpapatayo, ngunit sa tulong ng alkohol. Ginawa nitong mas ligtas ang paggawa ng pulbura. Bilang karagdagan, ang kalidad ng nitrocellulose mismo ay napabuti, dahil ang mga hindi gaanong lumalaban na mga produkto ay nahuhugasan dito sa tulong ng alkohol.

Modernong paggamit

Sa kasalukuyan, ang pulbura, na batay sa nitrocellulose, ay ginagamit sa modernong semi-awtomatikong at awtomatikong mga armas. Hindi tulad ng itim na pulbos, halos hindi ito nag-iiwan ng mga baril sa mga bariles. mga solidong pagkain pagkasunog. Ginawa nitong posible na magsagawa ng awtomatikong pag-reload ng mga armas kapag gumagamit ng isang malaking bilang ng mga gumagalaw na mekanismo at mga bahagi sa loob nito.

Ang iba't ibang uri ng walang usok na pulbos ay ang pangunahing bahagi ng propellant na ginagamit sa maliliit na armas. Ang mga ito ay laganap na, bilang panuntunan, ang salitang "pulbura" ay nangangahulugang walang usok. Ang substance, na imbento ng mga sinaunang Chinese alchemist, ay ginagamit lamang sa mga flare, underbarrel grenade launcher at sa ilang mga cartridge na idinisenyo para sa mga smoothbore na armas.

Tulad ng para sa kapaligiran ng pangangaso, kaugalian na gumamit ng iba't ibang pyroxylin ng walang usok na pulbos. Minsan lamang nahanap ng mga species ng nitroglycerin ang kanilang aplikasyon, ngunit hindi sila partikular na sikat.

Tambalan

Ano ang mga sangkap ng pampasabog na ginagamit sa pangangaso? Ang komposisyon ng walang usok na pulbos ay walang kinalaman sa mausok na hitsura nito. Pangunahing binubuo ito ng pyroxylin. Ito ay sa paputok ay 91-96 porsyento. Bilang karagdagan, ang pangangaso ng pulbura ay naglalaman ng mula 1.2 hanggang 5% ng mga pabagu-bagong sangkap tulad ng tubig, alkohol at eter. Upang mapataas ang katatagan sa panahon ng pag-iimbak, 1 hanggang 1.5 porsiyentong diphenylamine stabilizer ang kasama dito. Ang mga phlegmatizer ay nagpapabagal sa pagkasunog ng mga panlabas na layer ng mga butil ng pulbos. Ang mga ito sa smokeless hunting powder ay mula 2 hanggang 6 na porsyento. Ang isang hindi gaanong bahagi (0.2-0.3%) ay flame retardant additives at grapayt.

Ang porma

Ang Pyroxylin, na ginagamit para sa paggawa ng walang usok na pulbos, ay ginagamot sa isang ahente ng oxidizing, na ang batayan ay isang halo ng alkohol-eter. Ang resulta ay isang homogenous na parang halaya na sangkap. Ang nagresultang timpla ay mekanikal na pinoproseso. Bilang isang resulta, ang isang butil na istraktura ng sangkap ay nakuha, ang kulay nito ay nag-iiba mula sa dilaw-kayumanggi hanggang sa purong itim. Minsan sa loob ng parehong batch ay posible ang ibang lilim ng pulbura. Upang bigyan ito ng isang pare-parehong kulay, ang halo ay naproseso na may pulbos na grapayt. Ginagawa rin ng prosesong ito na i-level ang lagkit ng mga butil.

Ari-arian

Ang walang usok na pulbos ay nakikilala sa pamamagitan ng kakayahan ng pare-parehong pagbuo ng gas at pagkasunog. Ito naman, kapag binabago ang laki ng fraction, ay nagpapahintulot sa iyo na kontrolin at ayusin ang mga proseso ng pagkasunog.

Kabilang sa mga kaakit-akit na katangian ng walang usok na pulbos, ang mga sumusunod ay nabanggit:

Mababang hygroscopicity at insolubility sa tubig;
- higit na epekto at kadalisayan kaysa sa mausok na katapat;
- pagpapanatili ng mga ari-arian kahit na sa mataas na kahalumigmigan;
- ang posibilidad ng pagpapatayo;
- ang kawalan ng usok pagkatapos ng pagbaril, na ginawa gamit ang medyo tahimik na tunog.

Gayunpaman, dapat tandaan na ang puting pulbos:

Naglalabas ito ng carbon monoxide kapag pinaputok, na mapanganib sa mga tao;
- negatibong tumutugon sa mga pagbabago sa temperatura;
- nag-aambag sa mas mabilis na pagsusuot ng armas dahil sa paglikha ng mataas na temperatura sa bariles;
- dapat na naka-imbak sa selyadong packaging dahil sa posibilidad ng weathering;
- may limitadong buhay ng istante;
- maaaring nasusunog sa mataas na temperatura;
- hindi ginagamit sa mga armas, ang pasaporte kung saan ay nagpapahiwatig nito.

Ang pinakalumang pulbura ng Russia

Ang mga cartridge ng pangangaso ay nilagyan ng paputok na ito mula noong 1937. Ang pulbura na "Falcon" ay may sapat na malaking kapangyarihan na nakakatugon sa mga binuo na pamantayan ng mundo. Dapat pansinin na ang komposisyon ng sangkap na ito ay binago noong 1977. Ginawa ito dahil sa pagtatatag ng mas maraming mahigpit na tuntunin sa species na ito mga bagay na sumasabog.

Ang pulbura na "Falcon" ay inirerekomenda para sa paggamit ng mga baguhan na mangangaso na mas gustong mag-self-load ng mga cartridge. Pagkatapos ng lahat, ang sangkap na ito ay nakapagpatawad sa kanila ng isang pagkakamali sa isang sample. Ang pulbura na "Falcon" ay ginagamit ng marami mga domestic producer mga cartridge, tulad ng "Polyex", "Fetter", "Nitrogen" at iba pa.

Ang pulbura ng Pyroxylin ay naging posible upang matagumpay na malutas ang mga problema ng pagpapaputok mula sa lahat ng mga sistema ng artilerya, hanggang sa katapusan ng Unang Digmaang Pandaigdig. Ang karagdagang pag-unlad ng domestic artilerya ay agarang nangangailangan ng pagbuo at paggamit ng mga ballietite powder.

Ang mga pangunahing bahagi ng ballistic powders ay low-nitrogen cellulose nitrates (coloxylins), isang low-volatility solvent - isang plasticizer, isang chemical resistance stabilizer at iba't ibang mga additives. Sa Estados Unidos, ang mga ballistic powder ay gumagamit ng mga pyroxline na may nilalaman na 13.15% at 13.25% nitrogen.

Ang Nitroglycerin at nitrodiglycol ay malawakang ginagamit bilang isang non-volatile solvent sa paggawa ng mga ballistic powder.

Ang Nitroglycerin ay isang produkto ng paggamot ng glycerin na may pinaghalong nitric at sulfuric acid at isang malakas na paputok na lubhang sensitibo sa mga panlabas na impluwensya. Ang Nitroglycerin ay isang likido sa ilalim ng normal na mga kondisyon at nagsisilbing isang mahusay na plasticizer para sa mga low-nitrogen cellulose nitrates. Sa proseso ng paggawa ng pulbura, ang nitroglycerin ay hindi inalis mula sa masa ng pulbos at isa sa mga pangunahing bahagi ng tapos na pulbura, na higit na tumutukoy sa mga katangian ng physicochemical at ballistic nito.

Ang Nitrodiglycol ay isang produkto ng pagproseso ng diethylene glycol na may pinaghalong nitric at sulfuric acid. Ang diethylene glycol ay nakuha sa synthetically mula sa ethylene. Tulad ng nitroglycerin, ang nitrodiglycol ay isang likido na may mahusay na mga katangian ng plasticizing.

Noong Ikalawang Digmaang Pandaigdig, ang mga pulbura batay sa nitrodiglycol ay nagsimulang gamitin sa Alemanya, na kinabibilangan ng hanggang 30% ng nitroguanidine, na isang puting mala-kristal na sangkap may explosive properties. Ang mga naturang pulbura ay tinatawag na guanidine o gudol.

Ang mga pulbos na naglalaman ng nitroguanidine ay ginagamit sa USA at tinatawag na mga tribasic powder, kabaligtaran ng mga pyroxylin powder, na tinatawag na monobasic, at nitroglycerin powder, na tinatawag na dibasic. Bilang isang stabilizer para sa paglaban ng kemikal ng mga ballistic powder, ang mga sentralita, puting mala-kristal na sangkap, ay nakatanggap ng pinakamalaking paggamit. Ang tapos na pulbos ay naglalaman ng mula 1 hanggang 5% centralite. Ang moisture content sa ballistic powder ay karaniwang hindi hihigit sa 1%.

Depende sa layunin ng mga pulbos, ang iba't ibang mga additives ay ipinakilala sa kanilang komposisyon. Upang bawasan ang temperatura ng pagkasunog upang mabawasan ang incendiary action ng pulbura, ang tinatawag na mga cooling additives ay ipinakilala sa komposisyon nito, na ginagamit bilang dinitrotoluene, dibutyl phthalate at ilang iba pang mga sangkap. Ang dinitrotoluene at dibutyl phthalate ay mga karagdagang plasticizer din ng colloxylin. Ang kanilang nilalaman sa tapos na pulbos ay maaaring mula 4 hanggang 11%.

Ang tinatawag na teknolohikal na additive ay maaaring ipakilala sa komposisyon ng mga pulbos, na nagpapadali sa proseso ng pagmamanupaktura ng masa ng pulbos. Ang Vaseline ay malawakang ginagamit bilang isang teknolohikal na additive, ang nilalaman nito sa pulbura ay hanggang sa 2%.

Upang ibukod ang mga phenomena ng pasulput-sulpot at hindi matatag na pagkasunog sa mga jet engine, ang mga catalytic at stabilizing additives ay ipinakilala sa komposisyon ng pulbura. Ang kanilang nilalaman sa pulbura ay mababa: mula 0.2 hanggang 2-3%. Ang mga lead compound ay ginagamit bilang combustion catalysts, at ang chalk, magnesium oxide at iba pang refractory substance ay ginagamit bilang stabilizing additives.

Ang mga komposisyon ng ilang domestic at foreign ballistic powder ay ibinibigay sa talahanayan. sampu.

mesa10

Pangalan ng mga bahagi ng pulbos
	pulbura		mortar powder	jet powder
	nitroglycerin	umalis si nitro deagle
Colloxilin
Nitroglycerine
Nitrodiglycol
Centralite
Dinitrotoluene
dibutyl phthalate
Petrolatum
Tubig, (tapos100 % )
Graphite
magnesiyo oksido
Iba pang mga sangkap

Ang ballistic-type na pulbura ay ginagamit para sa pagpapaputok ng mga baril, mortar at rocket launcher.

pulbura ay pangunahing ginawa sa anyo ng mga tubo 1 (Larawan 12) iba't ibang haba at may iba't ibang kapal ng nasusunog na vault.

mortar na pulbura inihanda sa anyo ng mga plato, laso 2, spiral at singsing 3.

kanin. 12. Form ng ballistic powder:

1-tube (tubular na pulbura); g-tape (tape-

rox); 3- singsing; 4 - checker

Reaktibong pulbura ay ginawa sa anyo ng makapal na single-channel checker ng 4 na cylindrical at mas kumplikadong geometric na mga hugis.

Ginagawang posible ng modernong teknolohiya na gumawa ng mga cartridge ng pulbos na may nasusunog na kapal ng bubong na hanggang 300 mm o higit pa.

Ang proseso ng pagmamanupaktura ng ballistic powders ay isinasagawa bilang mga sumusunod.

Ang mga bahagi ng pulbura ay pinaghalo maligamgam na tubig. Sa paghahalo na ito, ang colloxylin ay namamaga sa mga solvent.

Pagkatapos ng paunang pag-alis ng kahalumigmigan, ang masa ay paulit-ulit na dumaan sa mga mainit na roller. Sa mga roller mayroong karagdagang pag-alis ng kahalumigmigan, compaction at plasticization ng masa ng pulbos. Ang mga elemento ng pulbos ng kinakailangang hugis at sukat ay nakuha mula sa masa ng pulbos.

Upang makakuha ng mga tubo, ang powder web pagkatapos ng mga roller ay pinagsama sa mga rolyo at pinindot sa naaangkop na mga dies. Ang mga tubo ay pinutol sa mga elemento ng pulbos ng isang tiyak na haba. Upang makakuha ng pulbos ng lamellar, tape at hugis ng singsing, ang masa ng pulbos ay dumaan sa mga roller na may isang tiyak na adjustable na puwang. Ang resultang canvas ay pinutol sa mga plato o mga teyp ng mga tinukoy na laki o mga singsing ay pinutol dito.

Ang teknolohikal na proseso para sa paggawa ng mga ballistic powder ay hindi gaanong mahaba at mas matipid kaysa sa pyroxylin powder, pinapayagan nito ang malawak na paggamit ng automation, ngunit mas sumasabog.

Depende sa layunin, komposisyon ng kemikal, hugis at sukat ng mga elemento ng pulbos, may mga grado ng ballistic-type na pulbura. Ang mga simbolo para sa mga tatak ng pulbura ay lubhang magkakaibang. Ang pulbura para sa mga jet engine ay may mga pagtatalaga na nagpapahiwatig lamang ng layunin ng pulbura at ang tinatayang komposisyon nito. Walang indikasyon ng hugis at sukat ng mga elemento sa pagtatalaga ng mga reaktibong pulbos. Halimbawa, ang H, HM 2 ay nangangahulugan ng reaktibong pulbura, kung saan ang nitroglycerin ay ginagamit bilang isang plasticizer, ang pangalawang pulbura ay naglalaman ng pagdaragdag ng magnesium oxide (2%).

Ang gun ballistic na pulbura ay itinalaga bilang mga sumusunod: sa likod ng mga titik na nagpapahiwatig ng tinatayang komposisyon ng pulbura, isang numero na nagpapahiwatig ng caloric na nilalaman ng pulbura ay inilalagay sa gitling, at pagkatapos ay ang laki ng tubo ay ipinahiwatig ng isang bahagi, katulad ng pyroxylin pulbura. Hindi tulad ng mga pulbos ng pyroxylin, kapag nagtatalaga ng mga tubular ballistic powder, ang mga titik na TP ay hindi nakakabit, dahil ang mga ballistic powder ay hindi ginawa sa anyo ng mga cylindrical na butil. Halimbawa, ang tatak ng NDT-3 18/1 ay nangangahulugan na ang nitroglycerin gunpowder na naglalaman ng dinitrotoluene bilang isang cooling additive, na kabilang sa ikatlong pangkat sa mga tuntunin ng caloric na nilalaman, ay may anyo ng isang solong channel na tubo na may nasusunog na kapal ng arko na 1.8 mm. Ang mga lamellar powder ay ipinahiwatig ng mga titik at numero: NBPl 12-10 - nitroglycerin ballistic mortar lamellar powder na may kapal ng vault na 0.12 mm at lapad ng plate na 1 mm.

Ang tape na pulbura ay itinalaga ng letrang L at isang numero na tumutugma sa kapal ng nasusunog na vault sa isang daan ng isang milimetro, halimbawa, NBL-33. Ang mga pulbos ng singsing ay tinutukoy ng titik K, na sinusundan ng isang fractional na numero: ang numerator ay nagpapahiwatig ng panloob na diameter ng singsing sa milimetro, ang denominator ay ang panlabas na lapad. Pagkatapos ng fraction, isang numero ang inilalagay sa gitling, na nagpapahiwatig ng kapal ng nasusunog na vault sa daan-daang milimetro, halimbawa, NBK 32/64-14.

Ang mga ballistic na pulbos ay nakikilala sa pamamagitan ng iba't ibang komposisyon ng kemikal at mga geometric na hugis, at samakatuwid ang mga ito ay naiiba sa kanilang physicochemical at ballistic na mga katangian.

Ang mga ballistic powder ay hindi gaanong hygroscopic kaysa sa pyroxylin powder.

Ang isang positibong pag-aari ng mga ballistic na pulbos, na malawakang ginagamit sa pagsasanay, ay ang kakayahang makabuluhang baguhin ang kanilang mga katangian ng enerhiya sa pamamagitan ng pagbabago ng nilalaman ng isang low-volatile explosive solvent sa isang medyo malawak na hanay at pagpapasok ng iba't ibang mga additives sa kanilang komposisyon. Pinapayagan ka nitong makabuluhang palawakin ang saklaw ng praktikal na aplikasyon ng pangkat na ito ng mga pulbura ng nitrocellulose. Ang init ng pagkasunog ng mga ballistic powder, depende sa kanilang komposisyon, ay maaaring mag-iba mula 650 hanggang 1500 kcal / kg. Ayon sa init ng pagkasunog, ang mga ballistic powder ay nahahati sa mataas na calorie (1000-1500 kcal / kg), medium-calorie (800-1000 kcal / kg) at mababang calorie (650-800 kcal / kg). Ang mga low-calorie na pulbos ay madalas na tinutukoy bilang malamig o mababang-erosion na mga pulbos.

Para sa mga ballistic powder malawak na saklaw ang rate ng pagkasunog, ang lakas ng pulbura at iba pang mga katangian ay maaaring magbago.