Visi sprogmenys namuose. Galingiausi nebranduoliniai sprogmenys yra RDX, PETN ir „kinų naikintuvas. Sąvoka ir klasifikacija

Sprogstamosios medžiagos (a. Sprogstamosios medžiagos, sprogdinimo medžiagos; n. Sprengstoffe; f. Sprogstamosios medžiagos; ir. Sprogstamosios medžiagos) yra cheminiai junginiai arba medžiagų mišiniai, tam tikromis sąlygomis galintys ypač greitai (sprogiai) savaime plintančią cheminę transformaciją, išskiriant šilumą ir susidarant dujiniams produktams.

Sprogstamosios medžiagos gali būti bet kokios agregacijos būsenos medžiagos arba mišiniai. Vadinamasis kondensuotas sprogmenų, kuriems būdinga didelė šiluminės energijos tūrinė koncentracija. Skirtingai nuo įprastų degalų, kurių degimui reikalingas dujinis tiekimas iš išorės, tokie sprogmenys generuoja šilumą dėl molekulių skaidymo procesų arba mišinio komponentų, jų skilimo ar dujinimo produktų sąveikos reakcijų. Specifinis šiluminės energijos išsiskyrimo pobūdis ir jos pavertimas kinetine sprogimo produktų energija ir smūgio bangos energija lemia pagrindinę sprogmenų, kaip kietųjų terpių (daugiausia) ir struktūrų sutraiškymo ir sunaikinimo bei sutrintos masės judėjimo (žr.), Taikymo sritį.

Priklausomai nuo išorinio poveikio pobūdžio, vyksta cheminės sprogmenų transformacijos: kaitinant žemiau savaiminio užsidegimo (blyksnio) temperatūros - santykinai lėtas terminis skaidymas; uždegimo metu - deginimas reakcijos zonos (liepsnos) judėjimu per medžiagą pastoviu 0,1–10 cm / s greičiu; smūgio bangos veikimas - sprogmenų detonavimas.

Sprogmenų klasifikacija... Yra keletas sprogmenų klasifikavimo požymių: pagal pagrindines transformacijos formas, paskirtį ir cheminę sudėtį. Atsižvelgiant į transformacijos pobūdį eksploatavimo sąlygomis, sprogmenys skirstomi į propelentus (arba) ir. Pirmieji naudojami degimo režimu, pavyzdžiui, šaunamųjų ginklų ir raketų varikliuose, antrieji - režimu, pavyzdžiui, šaudmenimis ir įjungtais. Vadinami pramonėje naudojami sprogmenys. Paprastai tikrieji sprogmenys klasifikuojami kaip tikrieji sprogmenys. Chemiškai išvardytas klases galima papildyti tais pačiais junginiais ir medžiagomis, tačiau apdoroti skirtingais būdais arba paimti maišant skirtingomis proporcijomis.

Sprogstamosios sprogstamosios medžiagos pagal jautrumą išorės poveikiui skirstomos į pirmines ir antrines. Pirminiai yra sprogmenys, kurie užsidegę gali sprogti nedidelėje masėje (greitas perėjimas iš degimo į detonaciją). Jie taip pat yra daug jautresni mechaniniam įtempimui nei antriniai. Antrinių sprogmenų detonaciją lengviausiai sukelia (inicijuoja) smūgio bangos poveikis, o slėgis inicijuojančioje smūgio bangoje turėtų būti kelių tūkstančių ar dešimčių tūkstančių MPa. Praktiškai tai daroma padedant nedidelėms pirminių sprogmenų masėms, kuriose detonacija sužadinama iš ugnies pluošto ir perduodama kontaktuojant su antriniu sprogmeniu. Todėl dar vadinami pirminiai sprogmenys. Kiti išoriniai poveikiai (uždegimas, kibirkštys, smūgis, trintis) sukelia antrinių sprogmenų detonaciją tik specialiomis ir sunkiai reguliuojamomis sąlygomis. Dėl šios priežasties plačiai ir tikslingai naudoti sprogmenis detonacijos režimu civilinėse ir karinėse sprogstamosiose technologijose prasidėjo tik išradus detonatoriaus dangtelį kaip priemonę detonacijos inicijavimui antriniuose sprogmenyse.

Pagal cheminę sudėtį sprogmenys skirstomi į atskirus junginius ir sprogius mišinius. Pirmojoje cheminės transformacijos sprogimo metu įvyksta monomolekulinės skaidymo reakcijos pavidalu. Galutiniai produktai yra stabilūs dujiniai junginiai, tokie kaip oksidas ir dioksidas, vandens garai.

Sprogiuose mišiniuose virsmo procesas susideda iš dviejų etapų: mišinio komponentų skaidymo arba dujinimo ir skilimo produktų sąveikos (dujinimo) tarpusavyje arba su neskaidžių medžiagų dalelėmis (pavyzdžiui, metalais). Dažniausiai pasitaikantys antriniai sprogmenys yra azoto turintys aromatiniai, alifatiniai heterocikliniai organiniai junginiai, įskaitant nitro junginius (,), nitroaminus (,), nitroesterius (,). Tarp neorganinių junginių, pavyzdžiui, amonio salietra turi silpnas sprogstamąsias savybes.

Sprogiųjų mišinių įvairovę galima suskirstyti į dvi pagrindines rūšis: susideda iš oksidatorių ir degių, ir mišinio, kuriame komponentų derinys lemia mišinio eksploatacines ar technologines savybes. Oksidatoriaus ir kuro mišiniai yra suprojektuoti taip, kad sprogimo metu dėl antrinių oksidacijos reakcijų išsiskirtų didelė šiluminės energijos dalis. Sprogstamieji ir nesprogieji junginiai gali būti naudojami kaip šių mišinių komponentai. Oksidantai skilimo metu paprastai išskiria laisvą deguonį, kuris yra būtinas degių medžiagų ar jų skilimo produktų oksidacijai (išskiriant šilumą) (dujinimas). Kai kuriuose mišiniuose (pavyzdžiui, metaliniuose milteliuose, esančiuose kaip kuras), medžiagos, kurios išskiria ne deguonį, o deguonį turintys junginiai (vandens garai, anglies dioksidas), taip pat gali būti naudojamos kaip oksidatoriai. Šios dujos reaguoja su metalais ir gamina šilumą. Tokio mišinio pavyzdys yra.

Kaip kuras naudojamos įvairios natūralios ir sintetinės organinės medžiagos, kurios sprogdamos išskiria neišsamius oksidacijos produktus (anglies monoksidą) arba degias dujas (,) ir kietąsias medžiagas (suodžius). Pirmojo tipo sprogstamieji mišiniai dažniausiai yra sprogmenys, kurių sudėtyje yra oksiduojančio agento amonio nitrato. Jie, savo ruožtu, yra skirstomi į amotolius ir amonalus. Mažiau paplitę chlorato ir perchlorato sprogmenys, kurių oksidatoriais yra kalio chloratas ir amonio perchloratas, oksilikitai - skysto deguonies mišiniai su akytu organiniu absorbentu, mišiniai, kurių pagrindas yra kiti skysti oksidatoriai. Antrojo tipo sprogstamieji mišiniai apima atskirų sprogmenų, tokių kaip dinamitai, mišinius; TNT mišiniai su RDX arba PETN (pentolitas), tinkamiausi gamybai.

Abiejų tipų mišinyje, be nurodytų komponentų, atsižvelgiant į sprogmenų paskirtį, taip pat gali būti įterptos kitos medžiagos, suteikiančios sprogmeniui bet kokias eksploatacines savybes, pavyzdžiui, padidinus jautrumą inicijavimo priemonėms arba, priešingai, sumažinant jautrumą išorės poveikiui; hidrofobiniai priedai - kad sprogimas būtų atsparus vandeniui; plastifikatoriai, antipireninės druskos - saugos savybėms suteikti (žr. Saugieji sprogmenys). Pagrindinės sprogmenų eksploatacinės charakteristikos (detonacijos ir energijos charakteristikos bei fizinės ir cheminės sprogmenų savybės) priklauso nuo sprogmenų formulavimo ir gamybos technologijos.

Sprogmenų detonavimo charakteristika apima detonavimo gebėjimą ir jautrumą detonacijos pulsui. Nuo jų priklauso sprogimo patikimumas ir patikimumas. Kiekvienam sprogmeniui esant tam tikram tankiui yra toks kritinis krūvio skersmuo, kuriame detonacija tolygiai plinta per visą krūvio ilgį. Sprogmenų jautrumo detonacijos impulsui matas yra kritinis pradedančiosios bangos slėgis ir jos veikimo laikas, t. minimalaus inicijuojančio impulso vertė. Jis dažnai išreiškiamas kažkokio inicijuojančio ar antrinio sprogmens su žinomais detonacijos parametrais mase. Detonaciją sužadina ne tik kontaktinis detonavimas pradedančio užtaiso. Jis taip pat gali būti perduodamas per inertinę terpę. Tai labai svarbu daugiakasečiams mazgams, tarp kurių yra inertinės medžiagos tiltai. Todėl naudojant kasetinius sprogmenis tikrinamas detonacijos perdavimo atstumas per įvairias terpes (dažniausiai orą).

Sprogmenų energinės charakteristikos. Sprogmenų gebėjimą atlikti mechaninį darbą sprogimo metu lemia energijos kiekis, išsiskiriantis šilumos pavidalu sprogstamojo virsmo metu. Skaičiuojant, ši vertė yra lygi skirtumui tarp sprogimo produktų susidarymo šilumos ir paties sprogmens susidarymo šilumos (entalpijos). Todėl šilumos energijos konversijos į metalą turinčių ir apsauginių sprogmenų, susidarančių kietus produktus (metalo oksidus, ugnį slopinančias druskas), turinčius didelę šiluminę galią, sprogimo metu koeficientas yra mažesnis nei sprogmenų, kurios sudaro tik dujinius produktus. Apie sprogmenų gebėjimą vietiškai sutraiškyti ar sprogdinti sprogimą žr. ...

Sprogmenų savybės gali pasikeisti dėl fizinių ir cheminių procesų, dėl temperatūros, drėgmės, dėl nestabilių priemaišų sprogmenų sudėtyje ir kt. Atsižvelgiant į uždarymo tipą, nustatomas garantuotas sprogmenų laikymo ar naudojimo laikotarpis, per kurį normalizuojami sprogmenų rodikliai arba neturėtų keistis, arba jų kaita vyksta nustatytos tolerancijos ribose.

Pagrindinis saugos rodiklis dirbant su sprogmenimis yra jų jautrumas mechaniniams ir šiluminiams poveikiams. Paprastai jis vertinamas eksperimentiškai laboratorinėmis sąlygomis, naudojant specialius metodus. Reikalaujama masiškai įdiegti mechanizuotus didelių birių sprogmenų masių perkėlimo metodus, todėl jiems reikalingas minimalus elektrifikavimas ir mažas jautrumas statinei elektrai.

Istorinė nuoroda... Pirmasis iš sprogmenų buvo Kinijoje (VII a.) Išrastas juodas (dūminis) parakas. Europoje jis žinomas nuo XIII a. Nuo XIV a. parakas buvo naudojamas kaip šaunamasis ginklas. XVII a. (pirmą kartą vienoje iš kasyklų Slovakijoje) parakas buvo naudojamas sprogdinant kasyboje, taip pat įrengiant artilerijos granatas (sprogstamąsias šerdis). Sprogstamasis juodųjų miltelių virsmas buvo pradėtas uždegant sprogstamuoju degimo režimu. 1884 m. Prancūzų inžinierius P. Vielas pasiūlė nerūkomus miltelius. 18–19 amžiuje. buvo susintetinta nemažai sprogstamųjų savybių turinčių cheminių junginių, įskaitant pikrino rūgštį, piroksiliną, nitrogliceriną, TNT ir kt., tačiau juos naudoti kaip sprogdinimo detonuojančias sprogmenis tapo įmanoma tik atradus rusų inžinieriui D. I. Andrievskiui (1865) ir Švedijos išradėjo A. Nobelio (1867) sprogstamasis saugiklis (detonatoriaus dangtelis). Prieš tai Rusijoje, N. N. Zinino ir V. F. Petruševskio (1854) siūlymu, sprogstamajame degimo režime detonacijose vietoj juodų miltelių buvo naudojamas nitroglicerinas. Labai sprogus gyvsidabris buvo gautas XVII a. Pabaigoje. ir dar kartą anglų chemikas E. Howardas 1799 m., bet apie sugebėjimą jį detonuoti tada nebuvo žinoma. Atradus detonacijos reiškinį, sprogmenys buvo plačiai naudojami kasybos ir kariniuose reikaluose. Iš pramoninių sprogmenų, iš pradžių pagal A. Nobelio patentus, labiausiai paplito gurdinamitai, vėliau plastikiniai dinamitai, mišrių nitroglicerino miltelių sprogmenys. Amonio nitrato sprogmenis jau 1867 m. Užpatentavo I. Norbinas ir I. Olsenas (Švedija), tačiau praktiškai juos naudoti kaip pramoninius sprogmenis ir amunicijai užpildyti pradėjo tik 1914-1818 Pirmojo pasaulinio karo metais. Saugesni ir ekonomiškesni už dinamitą jie buvo plačiai naudojami pramonėje 20-ojo amžiaus 30-aisiais.

Po Didžiojo Tėvynės karas 1941–45 amonio nitrato sprogstamosios medžiagos, iš pradžių daugiausia smulkiųjų amonitų pavidalu, tapo dominuojančiomis pramoninėmis sprogmenimis CCCP. Kitose šalyse masinis dinamitų pakeitimas amonio nitrato sprogmenimis prasidėjo kiek vėliau, maždaug nuo 50-ųjų vidurio. Nuo 70-ųjų. Pagrindinės pramoninių sprogmenų rūšys yra paprasčiausios sudėties granulių ir vandens turintys amonio nitrato sprogmenys, kuriuose nėra nitrojunginių ar kitų atskirų sprogmenų, taip pat mišiniai, kuriuose yra nitro junginių. Smulkiai išsibarsčiusios amonio nitrato sprogstamosios medžiagos išlaikė savo svarbą daugiausia kovingų užtaisų gamybai, taip pat kai kurioms specialioms sprogdinimo operacijoms. Pavieniai sprogmenys, ypač TNT, plačiai naudojami detonatorių bomboms gaminti, taip pat ilgalaikiam užlietų šulinių pakrovimui gryna forma () ir labai vandeniui atspariuose sprogstamuosiuose mišiniuose, granuliuotuose ir suspensijose (kuriuose yra vandens). Giliam naudojimui ir.

Nuo tada, kai buvo išrastas parakas, pasaulinės varžybos dėl galingiausio sprogmens nenutrūko. Nepaisant branduolinių ginklų atsiradimo, tai vis dar aktualu.

1 RDX yra sprogstamasis vaistas

Dar 1899 m. Šlapimo takų uždegimui gydyti vokiečių chemikas Hansas Genningas užpatentavo vaistą heksogeną, gerai žinomo urotropino analogą. Tačiau netrukus gydytojai prarado susidomėjimą juo dėl šalutinio apsvaigimo. Tik po trisdešimties metų paaiškėjo, kad RDX pasirodė esąs galingas sprogmuo, be to, daugiau destruktyvus nei TNT. Kilogramas RDX sprogmenų sunaikins tą patį kaip 1,25 kilogramai TNT.

Pirotechnikos specialistai dažniausiai apibūdina sprogmenis kaip labai sprogius ir labai sprogius. Pirmuoju atveju kalbama apie sprogimo metu išsiskyrusių dujų kiekį. Panašiai, kuo jis didesnis, tuo galingesnis sprogmuo. Savo ruožtu trapumas priklauso nuo dujų susidarymo greičio ir parodo, kaip sprogmenys gali sutraiškyti aplinkines medžiagas.

10 gramų RDX sprogimo metu išsiskiria 480 kubinių centimetrų dujų, o TNT - 285 kubiniai centimetrai. Kitaip tariant, RDX yra 1,7 karto galingesnis už TNT sprogumo atžvilgiu ir 1,26 karto dinamiškesnis pagal brisancą.

Tačiau žiniasklaida dažniausiai naudoja tam tikrą vidutinį rodiklį. Pavyzdžiui, apskaičiuota, kad 1945 m. Rugpjūčio 6 d. Japonijos mieste Hirošimoje nukritęs atominis krūvis „Malysh“ yra 13–18 kilotonų TNT. Tuo tarpu tai neapibūdina sprogimo galios, bet kalba apie tai, kiek TNT reikia norint išleisti tą patį šilumos kiekį, kaip ir per nurodytą branduolinį bombardavimą.

1942 m. Amerikiečių chemikas Bachmannas, atlikdamas eksperimentus su heksogenu, netyčia atrado naują medžiagą - HMX - priemaišos pavidalu. Jis pasiūlė savo radinį kariuomenei, tačiau jie atsisakė. Tuo tarpu praėjus keleriems metams po to, kai pavyko stabilizuoti šio cheminio junginio savybes, Pentagonas vis dėlto susidomėjo HMX. Tiesa, gryna forma jis nebuvo plačiai naudojamas kariniams tikslams, dažniausiai liejimo mišinyje su TNT. Šis sprogmuo buvo pavadintas „oktolom“. Pasirodė 15% galingesnė nei RDX. Kalbant apie jo veiksmingumą, manoma, kad vienas kilogramas HMX sunaikins tiek pat, kiek keturi kilogramai TNT.

Tačiau tais metais HMX gamyba buvo 10 kartų brangesnė nei RDX gamyba, kuri sustabdė jo išleidimą Sovietų Sąjungoje. Mūsų generolai apskaičiavo, kad geriau gaminti šešis apvalkalus su RDX nei vieną apvalkalą su oktoliu. Štai kodėl amerikiečiams taip brangiai kainavo bombardavimas šaudmenų sandėlyje Vietnamo Cui Ngon mieste 1969 m. Balandžio mėn. Tada Pentagono atstovas sakė, kad dėl partizanų sabotažo žala siekė 123 milijonus dolerių, arba maždaug 0,5 milijardo dolerių dabartinėmis kainomis.

Praėjusio šimtmečio 80-aisiais, po sovietų chemikų, tarp jų ir E.Yu. Orlovas sukūrė efektyvią ir nebrangią HMX sintezės technologiją, kurią mūsų šalyje pradėjo gaminti dideliais kiekiais.

3 Astrolitas - geras, bet kvepia

Praėjusio amžiaus 60-ųjų pradžioje amerikiečių kompanija „EXCOA“ pristatė naują sprogmenį, pagrįstą hidrazinu, teigdama, kad jis buvo 20 kartų galingesnis nei TNT. Į tyrimą atvykusius Pentagono generolus pargriovė klaikus apleisto viešojo tualeto kvapas. Tačiau jie buvo pasirengę tai toleruoti. Tačiau atlikus bandymus su aviacinėmis bombomis, skleidžiamomis astrolitu A 1-5, paaiškėjo, kad sprogmenys buvo tik dvigubai galingesni nei TNT.

Po to, kai Pentagono pareigūnai atmetė šią bombą, EXCOA inžinieriai pasiūlė naują šio sprogmens versiją jau su ASTRA-PAK prekės ženklu ir tranšėjų kasimui naudojant nukreiptą sprogimą. Reklamoje kareivis supylė žemę plona srovele, o tada iš prieglaudos susprogdino skystį. Ir žmogaus dydžio tranšėja buvo paruošta. Savo iniciatyva EXCOA pagamino 1000 tokių sprogmenų komplektų ir išsiuntė juos į Vietnamo frontą.

Iš tikrųjų viskas baigėsi liūdnai ir anekdotiškai. Gautos apkasai skleidė tokį bjaurų kvapą, kad amerikiečių kareiviai bandė juos palikti bet kokia kaina, neatsižvelgdami į įsakymus ir pavojų gyvybei. Tie, kurie liko, nualpo. Nenaudoti rinkiniai savo lėšomis buvo išsiųsti atgal į EXCOA biurą.

4 Sprogmenys, kurie žudo savus

Kartu su RDX ir HMX klasikiniu sprogmeniu laikomas sunkiai ištariamas tetranitropentaeritritas, kuris dažniau vadinamas dešimtuku. Tačiau dėl didelio jautrumo jis nebuvo plačiai naudojamas. Faktas yra tas, kad kariniais tikslais svarbūs ne tiek sprogmenys, kurie yra naikinantys nei kiti, bet tie, kurie nesprogsta nuo bet kokio prisilietimo, ty su mažu jautrumu.

Amerikiečiai šiuo klausimu yra ypač išrankūs. Būtent jie sukūrė NATO STANAG 4439 sprogmenų, kurie gali būti naudojami kariniams tikslams, jautrumo standartą. Tiesa, tai įvyko po daugybės rimtų incidentų, tarp jų: \u200b\u200bsprogus sandėliui Amerikos Bien Ho oro pajėgų bazėje Vietname, kuris kainavo 33 technikų gyvybes; avarija lėktuvnešyje „Forrestal“, sugadinusi 60 orlaivių; detonacija orlaivio raketose laikant lėktuvnešyje „Oriskani“ (1966), taip pat su daugybe aukų.

5 Kinų naikintuvas

Praėjusio amžiaus 80-aisiais buvo susintetinta triciklo karbamido medžiaga. Manoma, kad pirmieji šiuos sprogmenis gavo kinai. Tyrimai parodė milžinišką „karbamido“ naikinamąją galią - vienas jo kilogramas pakeitė dvidešimt du kilogramus TNT.

Ekspertai sutinka su tokiomis išvadomis, nes „kinų naikintuvas“ turi didžiausią tankį iš visų žinomų sprogmenų ir tuo pačiu turi didžiausią deguonies koeficientą. Tai yra, sprogimo metu šimtas procentų medžiagos sudeginama. Beje, TNT jis yra 0,74.

Iš tikrųjų triciklis karbamidas nėra tinkamas karinėms operacijoms, visų pirma dėl prasto hidrolizinio stabilumo. Jau kitą dieną, standartiškai laikant, jis virsta gleivėmis. Tačiau kinams pavyko gauti dar vieną „karbamidą“ - dinitromarbamidą, kuris, nors ir blogesnis sprogstamumu nei „naikintuvas“, tačiau taip pat priklauso vienam galingiausių sprogmenų. Šiandien ją gamina amerikiečiai savo trijose bandomosiose gamyklose.

6 Piromano svajonė - CL-20

Sprogstamasis CL-20 šiandien laikomas vienu galingiausių. Visų pirma žiniasklaida, įskaitant Rusijos, tvirtina, kad vienas kg CL-20 sukelia sunaikinimą, o tam reikia 20 kg TNT.

Įdomu tai, kad Pentagonas skyrė pinigų PL-20 plėtrai tik po to, kai Amerikos spauda pranešė, kad tokie sprogmenys jau buvo pagaminti SSRS. Visų pirma, vienas iš pranešimų šia tema buvo pavadintas: „Galbūt šią medžiagą sukūrė rusai Zelinsky institute“.

Realiai amerikiečiai perspektyviu sprogmeniu laikė kitą sprogmenį, pirmą kartą gautą SSRS, būtent diaminoazoksifurazaną. Be didelio galingumo, žymiai pranašesnio už HMX, jis turi mažą jautrumą. Vienintelis dalykas, trukdantis plačiai jį naudoti, yra pramoninių technologijų trūkumas.

Kiekviena nauja karta bando pralenkti ankstesnes kartas, vadinamą pragariškų automobilių pripildymu ir kitais, kitaip tariant - ieškodama galingo sprogmens. Atrodytų, kad parako pavidalo sprogmenų era palaipsniui nyksta, tačiau naujų sprogmenų paieška nesibaigia. Kuo mažesnė sprogmens masė ir didesnė jo ardomoji jėga, tuo geriau ji atrodo karo specialistams. Sustiprinti tokio sprogmens paiešką diktuoja robotika, taip pat mažų raketų ir didelės griaunamosios galios bombų naudojimas UAV.

Natūralu, kad idealios medžiagos kariniu požiūriu vargu ar išvis bus atrasta, tačiau naujausi įvykiai rodo, kad vis tiek galima rasti kažką panašaus į tokią koncepciją. Artumas tobulumui reiškia stabilų saugojimą, didelę žalingą galią, nedidelį tūrį ir lengvą transportavimą. Negalime pamiršti, kad tokio sprogmens kaina taip pat turi būti priimtina, nes priešingu atveju ginklų kūrimas jo pagrindu gali tiesiog sunaikinti konkrečios šalies karinį biudžetą.

Ilgą laiką buvo plėtojama cheminių medžiagų, tokių kaip trinitrotoluenas, pentritas, heksogenas ir daugybė kitų, formulių naudojimas. Tačiau „sprogus“ mokslas retai gali pasiūlyti visas naujoves.
Štai kodėl tokios medžiagos kaip (pavadinimas - sulaužai liežuvį) atsiradimas gali būti laikomas tikru proveržiu savo srityje. Kad nelaužytų liežuvio, mokslininkai nusprendė suteikti šiai medžiagai labiau virškinamą pavadinimą - CL-20.
Ši medžiaga pirmą kartą buvo gauta maždaug prieš 26 metus - tolimoje 1986 m. JAV Kalifornijos valstijoje. Jo ypatumas yra tas, kad energijos tankis šioje medžiagoje vis dar yra didžiausias, palyginti su kitomis medžiagomis. Didelis CL-20 energijos tankis ir maža konkurencija jo gamyboje lemia tai, kad tokių sprogmenų kaina šiandien yra tiesiog astronominė. Vienas kilogramas CL-20 kainuoja apie 1 300 USD. Natūralu, kad tokia kaina neleidžia naudoti sprogstamosios medžiagos pramoniniu mastu. Tačiau ekspertai mano, kad šio sprogmens kaina gali greitai sumažėti, nes yra alternatyvios heksantiroheksaazaisowurtzitano sintezės galimybių.

Jei palygintume heksantiroheksaazaisowurtzitaną su šiuo metu efektyviausiu sprogmeniu, naudojamu kariniams tikslams (HMX), pastarojo kaina yra apie šimtas dolerių už kg. Tačiau efektyvesnis yras. CL-20 detonacijos greitis yra 9660 m / s, tai yra 560 m / s daugiau nei HMX. CL-20 tankis taip pat yra didesnis nei to paties HMX, o tai reiškia, kad heksantiroheksaazaisowurtzitane taip pat turėtų būti viskas gerai.

UAV šiandien laikomi viena iš galimų CL-20 taikymo sričių. Tačiau čia yra problema, nes CL-20 yra labai jautrus mechaniniam įtempimui. Net įprastas purtymas, kuris gali atsirasti esant UAV ore, gali detonuoti medžiagą. Norėdami išvengti paties drono sprogimo, ekspertai pasiūlė naudoti CL-20 kartu su plastikiniu komponentu, kuris sumažins mechaninio įtempio lygį. Bet kai tik buvo atlikti tokie eksperimentai, paaiškėjo, kad (formulė C6H6N12O12) labai praranda „mirtinas“ savybes.

Pasirodo, kad šios medžiagos perspektyvos yra didžiulės, tačiau per pustrečio dešimtmečio niekam nepavyko pagrįstai jos atsikratyti. Tačiau eksperimentai tęsiasi ir šiandien. Amerikietis Adamas Matzgeris siekia tobulinti CL-20, bandydamas pakeisti šio reikalo formą.

Matzgeris nusprendė panaudoti kristalizaciją iš bendro tirpalo, kad gautų medžiagos molekulinius kristalus. Dėl to jie pasiūlė variantą, kai 2 CL-20 molekulėse yra 1 HMX molekulė. Šio mišinio detonacijos greitis yra tarp dviejų atskirai paminėtų medžiagų greičio, tačiau naujoji medžiaga yra daug stabilesnė už patį CL-20 ir efektyvesnė už HMX.

Koks yra efektyviausias sprogmuo pasaulyje? ..

Terminologija

Sprogstamųjų medžiagų chemijos ir technologijos sudėtingumas ir įvairovė, politiniai ir kariniai prieštaravimai pasaulyje, noras klasifikuoti bet kokią informaciją šioje srityje sukėlė nestabilų ir įvairų terminų formulavimą.

Pramoninis pritaikymas

Sprogmenys pramonėje plačiai naudojami įvairių sprogdinimo operacijų gamybai. Metai sprogmenų sunaudoja išvystytą pramoninę gamybą net taikos metu šimtai tūkstančių tonų. Karo metu smarkiai padidėja sprogmenų suvartojimas. Taigi per Pirmąjį pasaulinį karą karingose \u200b\u200bšalyse jis siekė apie 5 milijonus tonų, o Antrojo pasaulinio karo metu jis viršijo 10 milijonų tonų. Dešimtajame dešimtmetyje JAV kasmet buvo naudojama apie 2 milijonai tonų sprogmenų.

• mėtymas
  Sraigtiniai sprogmenys (parakas ir raketų raketos) tarnauja kaip energijos šaltiniai mėtant kūnus (kriaukles, minas, kulkas ir kt.) Arba raketoms judėti. Jų skiriamasis bruožas yra gebėjimas sprogus transformuotis greito degimo pavidalu, tačiau be detonacijos.
• pirotechnikos
  Pirotechnikos kompozicijos naudojamos pirotechnikos efektams (šviesai, dūmams, uždegančiam, garsui ir kt.) Gauti. Pagrindinis pirotechnikos kompozicijų sprogstamųjų virsmų tipas yra degimas.

Sraigtiniai sprogmenys (parakas) daugiausia naudojami kaip įvairių tipų ginklų raketiniai užtaisai ir jie skirti tam, kad sviedinys (torpeda, kulka ir kt.) Suteiktų tam tikrą pradinį greitį. Jų vyraujantis cheminio virsmo tipas yra greitas degimas, kurį sukelia ugnies spindulys iš uždegimo priemonių. Parakas yra padalintas į dvi grupes:

a) dūminis;

b) nerūkantis.

Pirmosios grupės atstovai gali būti juodieji milteliai, kurie yra salietros, sieros ir anglies mišinys, pavyzdžiui, artilerija ir parakas, susidedantis iš 75% kalio nitrato, 10% sieros ir 15% anglies. Juodųjų miltelių pliūpsnio temperatūra yra 290 - 310 ° C.

Antroji grupė apima piroksiliną, nitrogliceriną, diglikolį ir kitus miltelius. Nerūkančiųjų raketinių medžiagų pliūpsnio temperatūra yra 180–210 ° C.

Pirotechnikos kompozicijos (padegamosios, apšvietimo, signalinės ir žymeklinės), naudojamos specialiai amunicijai aprūpinti, yra mechaniniai oksidatorių ir degiųjų medžiagų mišiniai. Įprastomis naudojimo sąlygomis jie perdega ir suteikia atitinkamą pirotechnikos efektą (uždegimo, apšvietimo ir kt.). Daugelis šių junginių taip pat turi sprogstamųjų savybių ir tam tikromis sąlygomis gali detonuoti.

Mokesčių paruošimo metodu

• prispaustas
• lieti (sprogstamieji lydiniai)
• globojamas

Pagal taikymo sritis

• karinis
• pramoninis

• kasyba (kasyba, statybinių medžiagų gamyba, nuėmimo darbai)
  Pramoniniai sprogmenys, skirti kasybai, atsižvelgiant į saugaus naudojimo sąlygas, skirstomi į

• nesaugumas
• saugumas

• statybai (užtvankos, kanalai, duobės, kelio atkarpos ir pylimai)
• seisminiams tyrimams
• už statybinių konstrukcijų sunaikinimą
• medžiagų apdorojimui (suvirinimas sprogimu, sukietėjimas sprogimu, pjovimas sprogimu)

• specialios paskirties (pavyzdžiui, erdvėlaivių atkabinimo įrenginiai)
• antisocialus naudojimas (terorizmas, chuliganizmas), o dažnai naudojamos nekokybiškos medžiagos ir rankdarbių mišiniai.
• eksperimentinis ir eksperimentinis.

Pagal pavojingumo laipsnį

Yra įvairių sprogmenų klasifikavimo pagal pavojingumo laipsnį sistemų. Garsiausi yra:

• Visuotinai suderinta cheminių medžiagų klasifikavimo ir ženklinimo sistema

• Pavojų klasifikavimas kasyboje;

Pati sprogmens energija yra maža. Sprogus 1 kg TNT išsiskiria 6–8 kartus mažiau energijos nei deginant 1 kg anglies, tačiau sprogimo metu ši energija išsiskiria dešimtis milijonų kartų greičiau nei įprastuose degimo procesuose. Be to, anglyje nėra oksiduojančio agento.

taip pat žr

Literatūra

1. Sovietų karinė enciklopedija. M., 1978 m.
2. Pozdnyakov Z.G., Rossi B.D. Pramoninių sprogmenų ir sprogmenų vadovas. - M.: "Nedra", 1977. - 253 p.
3. Fedoroff, Basil T. ir kt Sprogmenų ir susijusių daiktų enciklopedija, 1–7 t. - Doveris, Naujasis Džersis: „Picatinny Arsenal“, 1960–1975 m.

Nuorodos

• // Brockhauzo ir Efrono enciklopedinis žodynas: 86 tomuose (82 tomai ir 4 papildomi). - SPb. , 1890-1907.

„Wikimedia Foundation“. 2010 m.

• „Naujoji banga“ (serija)
• Ruckeris, Rudy

Sužinokite, kas yra „sprogmenys“, kituose žodynuose:

Sprogstamosios medžiagos - (a. sprogstamosios medžiagos, sprogdinimo medžiagos; n. Sprengstoffe; f. sprogmenys; ir. sprogstamosios medžiagos) chem. junginiai arba medžiagų mišiniai, esant tam tikroms sąlygoms, galintys veikti ypač greitai (sprogiai) savaime plintančią cheminę medžiagą. transformacija su šilumos išsiskyrimu ... Geologinė enciklopedija

Sprogmenys - (Sprogstamosios medžiagos) medžiagos, galinčios sukelti sprogimą dėl jų cheminės transformacijos į dujas ar garus. V. V. skirstomi į varomuosius miltelius, sprogdinimą, turinčius gniuždymo efektą ir inicijuojantį kitų uždegimą ir detonaciją ... Marine Dictionary

Sprogmenys - sprogmenys - medžiaga, kuri greitai ir aštriai reaguoja į tam tikras sąlygas, išskirdama šilumos, šviesos, garso ir smūgio bangas. Cheminiai sprogmenys dažniausiai yra junginiai, kuriuose yra daug ... Mokslinis ir techninis enciklopedinis žodynas

Sprogiosios medžiagos jau seniai tapo žmogaus gyvenimo dalimi. Šis straipsnis jums pasakys, kokie jie yra, kur jie taikomi ir kokios yra jų saugojimo taisyklės.

Šiek tiek istorijos

Nuo neatmenamų laikų žmogus bandė sukurti medžiagas, kurios, veikiamos tam tikros išorės įtakos, sukėlė sprogimą. Natūralu, kad tai nebuvo padaryta taikiais tikslais. Viena pirmųjų plačiai žinomų sprogstamųjų medžiagų buvo legendinis graikų gaisras, kurio receptas vis dar nežinomas. Vėliau maždaug VII amžiuje Kinijoje buvo sukurtas parakas, kuris, priešingai, pirmiausia buvo naudojamas pramogoms pirotechnikoje ir tik tada buvo pritaikytas karinėms reikmėms.

Jau kelis šimtmečius buvo nusistovėjusi nuomonė, kad parakas yra vienintelis įžymus asmuo sprogstamasis. Tik XVIII amžiaus pabaigoje buvo atrastas sidabro kulminatas, kuris yra gerai žinomas neįprastu pavadinimu „sprogstamasis sidabras“. Na, o po šio atradimo atsirado pikrino rūgštis, „sprogstamasis gyvsidabris“, piroksilinas, nitroglicerinas, TNT, heksogenas ir pan.

Sąvoka ir klasifikacija

Išreikštas paprasta kalba, sprogiosios medžiagos yra specialios medžiagos arba jų mišiniai, kurie esant tam tikroms sąlygoms gali sprogti. Šios sąlygos gali apimti temperatūros ar slėgio padidėjimą, smūgį, smūgį, specifinių dažnių garsus, taip pat intensyvų apšvietimą ar net lengvą prisilietimą.

Pavyzdžiui, acetilenas laikomas viena garsiausių ir labiausiai paplitusių sprogstamųjų medžiagų. Tai yra bespalvės dujos, bekvapės ir lengvesnės už orą. Gamyboje naudojamas acetilenas turi aštrų kvapą, kurį suteikia priemaišos. Jis plačiai naudojamas suvirinant dujas ir pjaunant metalą. Acetilenas gali sprogti esant 500 laipsnių Celsijaus temperatūrai arba ilgalaikis sąlytis su variu ir sidabru smūgio metu.

Šiuo metu žinoma daug sprogstamųjų medžiagų. Jie klasifikuojami pagal daugelį kriterijų: sudėtis, fizinė būklė, sprogstamosios savybės, naudojimo kryptys, pavojingumo laipsnis.

Taikymo kryptimi sprogmenys gali būti:

• pramoninis (naudojamas daugelyje pramonės šakų, nuo kasybos iki medžiagų perdirbimo);
• eksperimentinis ir eksperimentinis;
• kariuomenė;
• specialus tikslas;
• antisocialus naudojimas (dažnai tai apima naminius mišinius ir medžiagas, kurios naudojamos teroristiniams ir chuliganiškiems tikslams).

Pavojaus laipsnis

Be to, galime laikyti sprogstamąsias medžiagas pagal jų pavojingumo laipsnį. Visų pirma yra angliavandenilių dujos. Šios medžiagos gali būti savavališkai susprogdintos. Tai apima chlorą, amoniaką, freonus ir kt. Remiantis statistika, beveik trečdalis avarijų, kuriose daugiausia sprogstamosios medžiagos, yra susijusios su angliavandenilių dujomis.

Po to seka vandenilis, kuris tam tikromis sąlygomis (pavyzdžiui, junginys su oru santykiu 2: 5) įgauna didžiausią sprogumą. Na, o trejetą pagal pavojaus laipsnį uždaro skysčių pora, kuri linkusi užsidegti. Visų pirma, tai yra mazuto, dyzelino ir benzino garai.

Sprogmenys karo reikaluose

Sprogmenys plačiai naudojami kariniuose reikaluose. Sprogimai yra dviejų tipų: degimo ir detonavimo. Dėl to, kad parakas dega, sprogdamas uždaroje erdvėje, jis sunaikina ne rankovę, o susidaro dujos ir iš statinės ištrūkusi kulka ar sviedinys. TNT, RDX ar amoninis susprogdina ir sukuria sprogimo bangą, slėgis staigiai pakyla. Bet norint, kad įvyktų detonacijos procesas, būtina išorinė įtaka, kuri gali būti:

• mechaninis (smūgis ar trintis);
• terminis (liepsna);
• cheminė medžiaga (sprogmens reakcija su kita medžiaga);
• detonacija (yra vienas sprogmuo šalia kito).

Remiantis paskutiniu punktu paaiškėja, kad galima išskirti dvi dideles sprogmenų klases: sudėtines ir individualias. Pirmieji daugiausia susideda iš dviejų ar daugiau medžiagų, kurios nėra chemiškai susijusios. Būna, kad atskirai tokie komponentai negali detonuoti ir gali turėti panašią savybę tik liečiasi vienas su kitu.

Be pagrindinių komponentų, sudėtinio sprogmens sudėtyje gali būti įvairių priemaišų. Jų paskirtis taip pat labai plati: jautrumo ar sprogumo reguliavimas, sprogstamųjų savybių susilpninimas ar jų sustiprinimas. Kadangi pastaraisiais metais pasaulinis terorizmas vis labiau plinta naudojant priemaišas, tapo įmanoma surasti sprogmenį ir rasti jį tarnybinių šunų pagalba.

Asmenims viskas aišku: kartais teigiamam šiluminiam derliui deguonies net nereikia.

Didelis sprogstamumas ir sprogstamumas

Paprastai, norint suprasti sprogmens galią ir stiprumą, būtina įsivaizduoti tokias charakteristikas kaip didelis sprogstamumas ir sprogstamumas. Pirmasis reiškia sugebėjimą sunaikinti aplinkinius daiktus. Kuo didesnis sprogimo greitis (kuris, beje, matuojamas milimetrais), tuo geriau medžiaga bus kaip oro bombos ar sviedinio užpildas. Didelio sprogimo sprogstamosios medžiagos sukels stiprią smūgio bangą ir suteiks didelį greitį skraidančioms šiukšlėms.

Kita vertus, didelis sprogumas reiškia sugebėjimą išmesti aplinkines medžiagas. Jis matuojamas kubiniais centimetrais. Dirbant su dirvožemiu dažnai naudojamos labai sprogios sprogstamosios medžiagos.

Sauga dirbant su sprogstamosiomis medžiagomis

Sužeidimų, kuriuos asmuo gali patirti dėl nelaimingų atsitikimų, susijusių su sprogmenimis, sąrašas yra labai, labai platus: terminiai ir cheminiai nudegimai, sumušimas, nervinis šokas nuo smūgio, sužalojimai dėl stiklo ar metalinių indų fragmentų, kuriuose yra sprogstamųjų medžiagų, žala būgnelis. Todėl saugos priemonės dirbant su sprogstamosiomis medžiagomis turi savo ypatybes. Pavyzdžiui, dirbant su jais būtina turėti apsauginį ekraną iš storo organinio stiklo ar kitos patvarios medžiagos. Taip pat tie, kurie tiesiogiai dirba su sprogstamosiomis medžiagomis, privalo dėvėti apsauginę kaukę ar net šalmą, pirštines ir prijuostę iš patvarios medžiagos.

Sprogstamųjų medžiagų laikymas taip pat turi savo ypatybes. Pavyzdžiui, jų neteisėtas saugojimas turi pasekmes atsakomybės forma, pagal Rusijos Federacijos baudžiamąjį kodeksą. Turi būti išvengta saugomų sprogmenų užteršimo dulkėmis. Konteineriai su jais turi būti sandariai uždaryti, kad garai nepatektų į aplinką. Pavyzdys galėtų būti toksiški sprogmenys, kurių garai gali sukelti galvos skausmą ir galvos svaigimą bei paralyžių. Degios sprogiosios medžiagos laikomos izoliuotuose sandėliuose, turinčiuose ugniai atsparias sienas. Vietos, kur yra sprogstamųjų medžiagų cheminės medžiagosturi būti įrengta gaisro gesinimo įranga.

Epilogas

Taigi sprogmenys gali būti ir ištikimas žmonių pagalbininkas, ir priešas, jei su jais elgiamasi netinkamai. Todėl būtina kuo griežčiau laikytis saugos taisyklių, taip pat nebandyti apsimesti jaunu pirotechniku \u200b\u200bir skinti bet kokias amatines sprogstamąsias medžiagas.