Sprengningsstoffer: beskrivelse, egenskaper, bruk

Innholdsfortegnelse:

Sprengningsstoffer: beskrivelse, egenskaper, bruk
Sprengningsstoffer: beskrivelse, egenskaper, bruk
Anonim

Eksplosiver (forkortet eksplosiver) er spesielle kjemiske forbindelser, samt deres blandinger, som kan eksplodere under påvirkning av ytre forhold eller pågående interne prosesser, mens det dannes ekstremt varme gasser og varme frigjøres. Det er tre grupper av eksplosiver med ulik mottakelighet for ytre påvirkninger og ulike typer eksplosjoner. Disse inkluderer: initierende, fremdrivende, samt sprengningsstoffer. Denne artikkelen gir informasjon om høyeksplosiver og deres anvendelser.

Generelle konsepter

En eksplosjon er en rask transformasjon av et eksplosiv til en betydelig mengde ekstremt komprimerte og oppvarmede gasser, som utvider seg og utfører følgende arbeid: de beveger seg, knuser, ødelegger, støter ut.

Det store smellet
Det store smellet

Eksplosiv betyr en mekanisk blanding eller forbindelser av kjemiske elementer som raskt kan bli til gasser. En eksplosjon ligner på brenning av kull eller ved, men skiller seg ut i den høye hastigheten på denne prosessen, som ofte er ti tusendels sekund. PÅavhengig av transformasjonshastigheten, er eksplosjoner delt inn som følger:

  • Forbrenning. Overføringen av energi fra et materielag til et annet skyldes varmeledning. Prosessen med forbrenning og dannelse av gasser fortsetter med lav hastighet. En slik eksplosjon er karakteristisk for krutt, der kulen kastes ut, men hylsen ikke blir ødelagt.
  • Detonasjon. Energi overføres fra lag til lag nesten umiddelbart. Gasser dannes ved supersoniske hastigheter, trykket øker raskt, og det oppstår alvorlig ødeleggelse. En slik eksplosjon er iboende i RDX, ammonitt, TNT.

For at eksplosjonsprosessen skal starte, kreves en ekstern påvirkning av eksplosivet, som kan være av følgende typer:

  • detonasjon - en eksplosjon ved siden av et annet eksplosiv;
  • termisk - oppvarming, gnist, flamme;
  • kjemisk - kjemisk reaksjon;
  • mekanisk - friksjon, stikk, slag.

Eksplosive stoffer reagerer forskjellig på ytre påvirkninger:

  • noen er i stand til å eksplodere raskt;
  • andre er bare følsomme for visse effekter;
  • tredjedeler kan eksplodere selv uten noen effekt på dem.

Grunnleggende egenskaper for BB

Deres hovedegenskaper er:

  • mottakelighet for ytre påvirkninger;
  • brisance;
  • karakteristisk aggregert tilstand;
  • mengde energi frigjort ved eksplosjonen;
  • kjemisk motstand;
  • rask detonasjon;
  • density;
  • eksplosivitet;
  • varighet og omstendighetersunn tilstand.
flybombe
flybombe

Hvert eksplosiv kan beskrives i detalj med alle dets egenskaper, men i de fleste tilfeller brukes to av dem:

  • Brisance (bryte, knuse, knuse). Det vil si at det er et eksplosivs evne til å produsere destruktive handlinger. Jo høyere brisance, jo raskere dannes gassene under eksplosjonen og eksplosjonen skjer med større kraft. Som et resultat vil kroppen til prosjektilet knuses godt, fragmentene vil spres i høy hastighet, og det vil oppstå en sterk sjokkbølge.
  • Eksplosivitet er et mål på effektiviteten til et eksplosiv som utfører destruktive handlinger, kasting og andre handlinger. Den viktigste påvirkningen på det er volumet av gass som frigjøres under eksplosjonen. En enorm mengde gass kan gjøre mye arbeid, for eksempel kaste betong, jord, murstein ut av eksplosjonsområdet.

Høyeksplosive høyeksplosiver er egnet for sprengning i gruver, under eliminering av isstopp og bygging av ulike groper. Ved produksjon av skjell legger de først merke til brisance, og eksplosiviteten går tilbake i bakgrunnen.

klassifisering

Eksplosiver har flere klassifiseringer. Basert på egenskapene deres er de klassifisert som følger:

  • Initiering - brukes til å undergrave andre eksplosiver. De har høy følsomhet for initieringsfaktorer og har høyere detonasjonshastighet. Og de kalles også primære eksplosiver, som er i stand til å eksplodere fra en svak mekanisk påvirkning. Til gruppeninkluderer: diazodinitrofenol, kvikksølvfulminat.
  • Høye eksplosiver - preget av høy brisance og brukes som hovedladning for det meste av ammunisjon. Dette er sekundære eksplosiver som er mindre følsomme for ytre påvirkning i forhold til primæreksplosiver. I sin kjemiske sammensetning inneholder de nitrater og deres forbindelser, har en kraftig eksplosiv effekt. En liten mengde initierende stoffer brukes til å eksplodere dem.
  • Kasting - tjene som en energikilde for å kaste kuler, skjell, granater. Disse inkluderer ulike typer rakettdrivstoff og krutt.
  • Pyrotekniske komposisjoner - brukes til spesialammunisjon. Brennende gir de en karakteristisk effekt - signal, belysning.
Sprengstoff C-4
Sprengstoff C-4

I tillegg, i henhold til deres fysiske tilstand, er de:

  • hard;
  • liquid;
  • gassous;
  • emulsjon;
  • suspensions;
  • plast;
  • gelatinøs;
  • elastisk.

Brazing BB

Brisantstoffene har fått navnet sitt fra det franske ordet briser, som i oversettelse til russisk betyr å knuse, knuse. Slike eksplosiver kan enten være separate kjemiske forbindelser - PETN, TNT, nitroglyserin, eller blandinger - dynamitter, dynamoner, ammonitter. De detonerer ikke fra enkle impulser: en flammestråle eller en gnist, som er nok til å eksplodere de initierende stoffene. Den lave følsomheten til sprengning av eksplosiver for varme, friksjon og støt sikrer sikkerhet nårjobber med dem. De brukes til fremstilling av fragmenterings- og luftfartsbomber, sjø- og ingeniørminer, der det trengs en kraftig eksplosjon med fragmentering av prosjektilskallet.

Kraftklassifisering

Høye og initierende stoffer brukes sammen. Detonasjon i sekundære eksplosiver utløses av eksplosjonen av det primære eksplosivet. Brisant eksplosiver har økt, normal og redusert kraft.

Stoffer med økt kraft er mest følsomme for ytre påvirkninger, så de brukes ofte i blandinger med de som reduserer følsomheten eller har normal kraft. Og de kan også brukes til mellomdetonatorer.

Sprengningsmaterialer med høy effekt

Eksplosiver med økt kraft har høy detonasjonshastighet og frigjør en betydelig mengde varme under eksplosjonen. De er veldig følsomme for ytre impulser.

Eksplosjon skjer fra enhver detonator, inkludert støtet fra en riflekule. Når de utsettes for åpen flamme, brenner de sterkt, uten å avgi sot og røyk, med en skarp flamme er en eksplosjon mulig. Til denne gruppen av stoffer hører:

  • Teng er et hvitt pulver som består av krystaller. Dette sprengstoffet reagerer ikke med metaller og vann, fortynnes i aceton og regnes som det mest sårbare for ytre påvirkninger. Den brukes til detonasjonssnorer, hjelpedetonatorer og detonatorhetter.
  • Tetryl er et gulaktig krystallinsk pulver med en s alt smak. Det er godt fortynnet med aceton og bensin, dårlig med alkohol, det oppløses ikke med metaller.reagerer, gir vel etter for å trykke. Brukes til å lage detonatorer.
  • RDX er et av de mest briljante stoffene, som består av små hvite krystaller, luktfrie og smakløse. Den reagerer ikke med vann og metaller, den er dårlig presset. En eksplosjon oppstår fra ytre påvirkning, den brenner med et sus, en flamme med lys hvit farge. Brukes til noen prøver av sprengningshetter, for å lage blandinger for industrielle eksplosjoner, marineminer.

Høye eksplosiver med normal kraft

Disse stoffene har lang holdbarhet (med unntak av dynamitt), de påvirkes ikke nevneverdig av ytre faktorer, i praktisk bruk er de trygge.

TNT-sjekker
TNT-sjekker

Høye eksplosiver inkluderer:

  • TNT er en gulaktig eller brunaktig krystallinsk substans med en bitter smak. Smeltepunktet er 81 °C, og flammepunktet er 310 °C. I friluft er forbrenningen av TNT ledsaget av en gulaktig flamme med sterk sot uten eksplosjon, og detonasjon kan skje innendørs. Et stoff med metaller viser ikke kjemisk aktivitet, det er praktisk t alt ufølsomt for sjokk, friksjon og termiske effekter. Det interagerer med s altsyre og svovelsyre, bensin, alkohol og aceton. For eksempel, når det blir skutt gjennom, kastet og presset med en riflekule, antennes ikke TNT, og det oppstår ingen eksplosjon. Til ammunisjon brukes den i forskjellige legeringer og i sin rene form. Stoffet brukes i form av pressede brikker i forskjellige størrelser.når du utfører rivingsarbeid.
  • Pikrinsyre er et sprengstoff i form av krystaller som har en gul farge og en bitter smak. Den er mer utsatt for varme, slag og friksjon enn TNT, og kan eksplodere når den skytes gjennom en riflekule. Flammen ryker mye når den brenner. Med en stor ansamling av materie oppstår detonasjon. Sammenlignet med TNT er pikrinsyre et kraftigere eksplosiv.
  • Dynamites - har forskjellige formuleringer og inneholder nitroglyserin, nitroestere, salpeter, tremel og stabilisatorer. Hovedapplikasjonen er nasjonaløkonomien. Hovedegenskapen til dynamitt er vannmotstand og betydelig kraft. Deres ulempe anses å være økt mottakelighet for termiske og mekaniske påvirkninger. Dette krever forsiktighet ved transport og sprengning. Etter seks måneder mister dynamittene evnen til å detonere. I tillegg fryser de ved en negativ temperatur på ca. 20 °C og blir farlige under drift.

Reduced BB power

Brisantmaterialer med lav effekt har redusert ytelse på grunn av lav detonasjonshastighet og lite varme. De er dårligere når det gjelder brisanseegenskaper enn de stoffene som har normal kraft, men som har samme eksplosivitet. De mest brukte sprengstoffene fra denne gruppen er laget på basis av ammoniumnitrat. Disse inkluderer:

  • Ammoniumnitrat er en hvit eller gulaktig krystallinsk substans, som er en mineralgjødsel, perfekt løselig i vann. Hun tilhører de ufølsommelite eksplosiver. Det antennes ikke fra brann og gnister, forbrenningsprosessen begynner bare i et sterkt flammefokus. Den lave kostnaden for ammoniumnitrat gjør det mulig å produsere rimelige eksplosiver fra det ved å tilsette eksplosiver eller brennbare stoffer til det.
  • Dynamoner er en blanding av ammoniumnitrat med brennbare, men ikke-eksplosive stoffer, som trekull, torv eller sagflis.
  • Ammonaler er blandinger for eksplosjoner som inneholder salpeter, med tilsetning av brennbare og eksplosive tilsetningsstoffer og aluminiumspulver for å øke eksplosjonsvarmen.
Ammonium Nitrat
Ammonium Nitrat

Alle typer høyeksplosiver basert på ammoniumnitrat er trygge å bruke. De flyr ikke opp i luften når de gnis, treffes, skytes med en kule fra en rifle. Tent i luft brenner de stille, uten å eksplodere, med en gul flamme med sot. For lagring lagres de i godt ventilerte områder. Noen ganger tilsettes fettsyrer og jernsulfid til salpeter, noe som bidrar til et langt opphold av eksplosiver i vann uten tap av egenskaper.

Using high explosives

Høye eksplosiver er sekundære eksplosiver, der detonasjon er hovedtypen for eksplosiv transformasjon, eksitert på grunn av en liten ladning av det første eksplosivet. De er utstyrt med evnen til å knuse og splitte. De brukes til å fylle miner, ulike midler for å undergrave, torpedoer og skjell. Stoffer med eksplosive egenskaper er en konsentrert og økonomisk kilde til mekanisk energi. De er mye brukt i den nasjonale økonomien. Mesteparten av den ikke-jernholdige malmen, så vel som nesten hele volumet av jernholdige metaller, utvinnes ved bruk av eksplosjoner.

Lage en eksplosiv enhet
Lage en eksplosiv enhet

Høye eksplosiver har funnet sin anvendelse i følgende områder:

  • å utvikle kullsømmer og mineralforekomster;
  • voller for jernbaner og veier;
  • damkonstruksjon;
  • grave vannkanaler;
  • legge gass- og oljerørledninger;
  • utvikling av gruvesjakter.

Hvor ellers brukes sprengningsmidler? I tillegg til ovennevnte brukes de:

  • ved komprimering av jorda;
  • utføre vanningssystemer;
  • bekjempelse av skogbranner;
  • jevne og rydde området.

Forskning og utvikling er også i gang for å utvide bruken av denne kraftige eksplosive energien – akselerere kjemiske prosesser ved bruk av høyt trykk, kunstig nedbør og sprengningsboring.

Kjemi og teknologi for høyeksplosiver

Molekyler av kjemiske forbindelser eller deres blandinger, som inneholder en viss mengde kjemisk energi, kalles energimettede stoffer. Energi, som et resultat av transformasjonen som skjer under påvirkning av ytre faktorer, blir til lys, mekanisk eller termisk.

håndgranater
håndgranater

Pyrotekniske komposisjoner, krutt og andre eksplosiver er blant de mest kjente typene energimettede stoffer. Kjemisk energi i dem omdannes på grunn av den raske strømmen av eksplosjonen til andre former. Betydelig mengdevarmen som avgis på grunn av eksplosjonen er hovedkriteriet for ytelsen. Høyeksplosiver er kompakte og kraftige kilder til mekanisk energi og er mye brukt i ulike bransjer.

Anbefalt: