Eksplosiver (forkortet som eksplosiver) er særlige kemiske forbindelser, såvel som deres blandinger, der kan eksplodere under påvirkning af ydre forhold eller igangværende interne processer, mens der dannes ekstremt varme gasser, og der frigives varme. Der er tre grupper af sprængstoffer med forskellig modtagelighed for ydre påvirkninger og forskellige typer eksplosion. Disse omfatter: initierende, fremdrivende og sprængende stoffer. Denne artikel indeholder oplysninger om højeksplosive stoffer og deres anvendelser.
Generelle begreber
En eksplosion er en hurtig omdannelse af et sprængstof til en betydelig mængde ekstremt komprimerede og opvarmede gasser, som udvider sig og udfører følgende arbejde: de bevæger sig, knuser, ødelægger, skubber ud.
Eksplosiv betyder en mekanisk blanding eller forbindelser af kemiske grundstoffer, der hurtigt kan blive til gasser. En eksplosion ligner afbrænding af kul eller brænde, men adskiller sig i den høje hastighed af denne proces, som ofte er ti tusindedele af et sekund. PÅafhængigt af transformationshastigheden opdeles eksplosioner som følger:
- Forbrænding. Overførslen af energi fra et stoflag til et andet skyldes varmeledning. Forbrændingsprocessen og dannelsen af gasser forløber med lav hastighed. En sådan eksplosion er karakteristisk for krudt, hvori kuglen skydes ud, men ærmet ikke ødelægges.
- Detonation. Energi overføres fra lag til lag næsten øjeblikkeligt. Gasser dannes ved supersoniske hastigheder, trykket stiger hurtigt, og der sker alvorlig ødelæggelse. En sådan eksplosion er iboende i RDX, ammonit, TNT.
For at eksplosionsprocessen kan starte, kræves der en ekstern påvirkning af sprængstoffet, som kan være af følgende typer:
- detonation - en eksplosion ved siden af et andet sprængstof;
- termisk - opvarmning, gnist, flamme;
- kemisk - kemisk reaktion;
- mekanisk - friktion, prik, stød.
Eksplosive stoffer reagerer forskelligt på ydre påvirkninger:
- nogle er i stand til at eksplodere hurtigt;
- andre er kun følsomme over for visse effekter;
- tredjedele kan eksplodere, selv uden nogen effekt på dem.
Basisegenskaber for BB
Deres vigtigste egenskaber er:
- modtagelighed for ydre påvirkninger;
- brisance;
- karakteristisk aggregeret tilstand;
- mængden af energi frigivet ved eksplosionen;
- kemisk resistens;
- hurtig detonation;
- density;
- eksplosivitet;
- varighed og omstændighedersund tilstand.
Hvert sprængstof kan beskrives i detaljer ved hjælp af alle dets egenskaber, men i de fleste tilfælde bruges to af dem:
- Brisance (bryde, knuse, smadre). Det vil sige, at det er et sprængstofs evne til at frembringe destruktive handlinger. Jo højere brisance, jo hurtigere dannes gasserne under eksplosionen, og eksplosionen sker med større kraft. Som et resultat vil projektilets krop blive godt knust, fragmenterne vil spredes med høj hastighed, og der vil opstå en stærk stødbølge.
- Eksplosivitet er et mål for effektiviteten af et sprængstof, der udfører destruktive handlinger, kaster og andre handlinger. Den største indflydelse på det er mængden af gas, der frigives under eksplosionen. En enorm mængde gas kan udføre meget arbejde, f.eks. smide beton, jord, mursten ud af eksplosionsområdet.
Højeksplosive højeksplosive stoffer er velegnede til sprængning i miner, under fjernelse af isstop og konstruktion af forskellige gruber. Ved fremstilling af granater er de først opmærksomme på brisance, og eksplosiviteten falder i baggrunden.
Klassificering
Eksplosiver har flere klassifikationer. Baseret på deres egenskaber er de klassificeret som følger:
- Initierende - bruges til at underminere andre sprængstoffer. De har en høj følsomhed over for initieringsfaktorer og har en højere detonationshastighed. Og de kaldes også primære sprængstoffer, som er i stand til at eksplodere fra en svag mekanisk påvirkning. Til gruppenomfatter: diazodinitrophenol, kviksølvfulminat.
- Høje sprængstoffer - kendetegnet ved høj brisance og bruges som hovedladning til det meste ammunition. Det er sekundære sprængstoffer, der er mindre følsomme over for ydre påvirkninger i forhold til primære sprængstoffer. I deres kemiske sammensætning indeholder de nitrater og deres forbindelser, har en kraftig eksplosiv effekt. En lille mængde initierende stoffer bruges til at eksplodere dem.
- Kast - tjen som en energikilde til at kaste kugler, granater, granater. Disse omfatter forskellige typer raketbrændstoffer og krudt.
- Pyrotekniske kompositioner - bruges til speciel ammunition. Brændende giver de en karakteristisk effekt - signal, belysning.
Derudover er de i henhold til deres fysiske tilstand:
- hårdt;
- væske;
- gasformigt;
- emulsion;
- suspensions;
- plastik;
- gelatinøs;
- elastisk.
Brazing BB
Brisantstofferne har fået deres navn fra det franske ord briser, som i oversættelse til russisk betyder at knuse, knuse. Sådanne sprængstoffer kan enten være separate kemiske forbindelser - PETN, TNT, nitroglycerin eller blandinger - dynamitter, dynamoer, ammonitter. De detonerer ikke fra simple impulser: en flammestråle eller en gnist, som er nok til at eksplodere de initierende stoffer. Sprængstofs lave modtagelighed for varme, friktion og stød sikrer sikkerhed, nårarbejder med dem. De bruges til fremstilling af fragmenterings- og luftfartsbomber, sø- og ingeniørminer, hvor der er behov for en kraftig eksplosion med fragmentering af projektilgranaten.
Power-klassificering
Høje og initierende stoffer bruges sammen. Detonation i sekundære sprængstoffer udløses af eksplosionen af det primære sprængstof. Brisant-sprængstoffer har øget, normal og reduceret kraft.
Stoffer med øget kraft er mest følsomme over for ydre påvirkninger, så de bruges ofte i blandinger med dem, der reducerer følsomheden eller har normal effekt. Og de kan også bruges til mellemdetonatorer.
Højeffektblæsningsmaterialer
Eksplosiver med øget kraft har en høj detonationshastighed og frigiver en betydelig mængde varme under eksplosionen. De er meget følsomme over for eksterne impulser.
Eksplosionen opstår fra enhver detonator, inklusive stødet fra en riffelkugle. Når de udsættes for åben ild, brænder de kraftigt, uden at udsende sod og røg, med en skarp flamme er en eksplosion mulig. Til denne gruppe af stoffer hører:
- Teng er et hvidt pulver bestående af krystaller. Dette sprængstof reagerer ikke med metaller og vand, er fortyndet i acetone og anses for at være det mest sårbare over for ydre påvirkninger. Den bruges til detonationssnore, hjælpedetonatorer og detonatorhætter.
- Tetryl er et gulligt krystallinsk pulver med en s alt smag. Det er godt fortyndet med acetone og benzin, dårligt med alkohol, det opløses ikke med metaller.reagerer, giver godt efter for at trykke. Bruges til at lave detonatorer.
- RDX er et af de mest geniale stoffer, som består af små hvide krystaller, lugtfri og smagløs. Det reagerer ikke med vand og metaller, det er dårligt presset. En eksplosion opstår fra ydre påvirkning, den brænder med et sus, en flamme af lys hvid farve. Brugt til nogle prøver af sprænghætter, fremstilling af blandinger til industrielle eksplosioner, flådeminer.
Højt sprængstof med normal kraft
Disse stoffer har en lang holdbarhed (med undtagelse af dynamitter), de påvirkes ikke væsentligt af eksterne faktorer, i praktisk brug er de sikre.
Høje sprængstoffer omfatter:
- TNT er et gulligt eller brunligt krystallinsk stof med en bitter smag. Smeltepunktet er 81 °C, og flammepunktet er 310 °C. I det fri er afbrændingen af TNT ledsaget af en gullig flamme med kraftig sod uden eksplosion, og indendørs kan detonation forekomme. Et stof med metaller udviser ikke kemisk aktivitet, det er praktisk t alt ufølsomt over for stød, friktion og termiske effekter. Det interagerer med s alt- og svovlsyre, benzin, alkohol og acetone. Når f.eks. skydes igennem, kastes og presses med en riffelkugle, antændes TNT ikke, og der opstår ingen eksplosion. Til ammunition bruges den i forskellige legeringer og i sin rene form. Stoffet anvendes i form af pressede tern i forskellige størrelser.når der udføres nedrivningsarbejde.
- Picrinsyre er et sprængstof i form af krystaller, der har en gul farve og en bitter smag. Det er mere modtageligt for varme, stød og friktion end TNT og kan eksplodere, når det skydes gennem en riffelkugle. Flammen ryger meget, når den brænder. Ved en stor ophobning af stof opstår detonation. Sammenlignet med TNT er picrinsyre et kraftigere sprængstof.
- Dynamites - har forskellige formuleringer og indeholder nitroglycerin, nitroestere, salpeter, træmel og stabilisatorer. Hovedapplikationen er den nationale økonomi. Dynamitternes hovedegenskab er vandmodstand og betydelig kraft. Deres ulempe anses for at være øget modtagelighed for termiske og mekaniske påvirkninger. Dette kræver omhu ved transport og sprængning. Efter seks måneder mister dynamitterne deres evne til at detonere. Derudover fryser de ved en negativ temperatur på omkring 20 °C og bliver farlige under drift.
Reduceret BB-effekt
Low power brisant materialer har reduceret ydeevne på grund af lav detonationshastighed og lidt varme. De er ringere med hensyn til brisance-egenskaber end de stoffer, der har normal kraft, men har samme eksplosivitet. De mest brugte sprængstoffer fra denne gruppe er lavet på basis af ammoniumnitrat. Disse omfatter:
- Ammoniumnitrat er et hvidt eller gulligt krystallinsk stof, som er en mineralsk gødning, perfekt opløselig i vand. Hun hører til de ufølsommelavt sprængstof. Det antændes ikke fra ild og gnister, forbrændingsprocessen begynder kun i et stærkt fokus af flamme. De lave omkostninger ved ammoniumnitrat gør det muligt at fremstille billige sprængstoffer ud fra det ved at tilsætte sprængstoffer eller brændbare stoffer til det.
- Dynamoner er en blanding af ammoniumnitrat med brændbare, men ikke-eksplosive stoffer, såsom trækul, tørv eller savsmuld.
- Ammonaler er blandinger til eksplosioner, der indeholder salpeter, med tilsætning af brændbare og eksplosive tilsætningsstoffer og aluminiumspulver for at øge eksplosionsvarmen.
Alle typer højeksplosive stoffer baseret på ammoniumnitrat er sikre at bruge. De flyver ikke op i luften, når de gnides, rammes, skydes med en kugle fra en riffel. Oplyst i luften brænder de stille, uden at eksplodere, med en gul flamme med sod. Til opbevaring opbevares de i godt ventilerede områder. Nogle gange tilsættes fedtsyrer og jernsulfid til salpeter, hvilket bidrager til et langt ophold af sprængstoffer i vand uden tab af egenskaber.
Brug af højsprængstoffer
Højsprængstoffer er sekundære sprængstoffer, hvor detonation er hovedtypen af eksplosiv transformation, ophidset på grund af en lille ladning af det oprindelige sprængstof. De er udstyret med evnen til at knuse og splitte. De bruges til at fylde miner, forskellige midler til at underminere, torpedoer og granater. Stoffer med eksplosive egenskaber er en koncentreret og økonomisk kilde til mekanisk energi. De er meget udbredt i den nationale økonomi. Det meste af den ikke-jernholdige malm, såvel som næsten hele mængden af jernholdige metaller, udvindes ved hjælp af eksplosioner.
Højsprængstoffer har fundet deres anvendelse i følgende områder:
- for at udvikle kullag og mineralforekomster;
- volde til jernbaner og veje;
- damkonstruktion;
- grave vandkanaler;
- udlægning af gas- og olierørledninger;
- udvikling af mineskakter.
Hvor bruges sprængningsmidler ellers? Ud over ovenstående bruges de:
- ved komprimering af jorden;
- udførelse af kunstvandingssystemer;
- bekæmpelse af skovbrande;
- udjævning og rydning af området.
Forskning og udvikling er også i gang for at udvide brugen af denne kraftfulde eksplosive energi - accelerere kemiske processer ved hjælp af højtryk, kunstig nedbør og sprængningsboring.
Kemi og teknologi af højsprængstoffer
Molekyler af kemiske forbindelser eller deres blandinger, der indeholder en vis mængde kemisk energi, kaldes energimættede stoffer. Energi, som et resultat af den transformation, der sker under påvirkning af eksterne faktorer, bliver til lys, mekanisk eller termisk.
Pyrotekniske sammensætninger, krudt og andre sprængstoffer er blandt de mest kendte typer energimættede stoffer. Kemisk energi i dem omdannes på grund af eksplosionens hurtige strømning til andre former. Betydeligt beløbden varme, der udsendes på grund af eksplosionen, er hovedkriteriet for dens ydeevne. Da de er kompakte og kraftfulde kilder til mekanisk energi, er højsprængstoffer meget brugt i forskellige industrier.
