Жарылғыш заттар (қысқартылған жарылғыш заттар) сыртқы жағдайлардың немесе жүріп жатқан ішкі процестердің әсерінен жарылуы мүмкін, бұл кезде өте ыстық газдар түзіліп, жылу бөлінетін арнайы химиялық қосылыстар, сондай-ақ олардың қоспалары. Сыртқы әсерлерге бейімділігі және жарылыс түрлері әртүрлі жарылғыш заттардың үш тобы бар. Оларға мыналар жатады: қоздырғыш, қозғаушы, сондай-ақ жару заттары. Бұл мақалада күшті жарылғыш заттар және олардың қолданылуы туралы ақпарат берілген.
Жалпы түсініктер
Жарылыс дегеніміз жарылғыш заттың өте сығылған және қыздырылған газдардың едәуір мөлшеріне жылдам айналуы, олар кеңейе отырып, келесі жұмыстарды орындайды: олар қозғалады, ұсақталады, жойылады, лақтырылады.
Жарылғыш зат тез газға айналатын химиялық элементтердің механикалық қоспасын немесе қосылыстарын білдіреді. Жарылыс көмірді немесе отынды жағуға ұқсайды, бірақ бұл процестің жоғары жылдамдығымен ерекшеленеді, ол көбінесе секундтың он мыңнан бір бөлігін құрайды. ATтүрлендіру жылдамдығына байланысты жарылыстар былай бөлінеді:
- Жану. Заттың бір қабатынан екінші қабатқа энергияның ауысуы жылу өткізгіштікке байланысты. Жану және газдардың пайда болу процесі төмен жылдамдықпен жүреді. Мұндай жарылыс оқ лақтырылатын, бірақ жеңі бұзылмаған оқпаға тән.
- Жарылу. Энергия қабаттан қабатқа бірден дерлік ауысады. Газдар дыбыстан жоғары жылдамдықта пайда болады, қысым тез артады және қатты бұзылу орын алады. Мұндай жарылыс RDX, аммонит, тротилге тән.
Жарылыс процесі басталуы үшін жарылғыш затқа сыртқы әсер қажет, оның келесі түрлері болуы мүмкін:
- детонация - басқа жарылғыш заттың жанындағы жарылыс;
- жылу - қыздыру, ұшқын, жалын;
- химиялық - химиялық реакция;
- механикалық - үйкеліс, шаншу, соққы.
Жарылғыш типті заттар сыртқы әсерлерге әртүрлі әрекет етеді:
- кейбіреулері тез жарылуы мүмкін;
- басқалары белгілі әсерлерге ғана сезімтал;
- үштен бір бөлігі оларға әсер етпесе де жарылуы мүмкін.
BB негізгі қасиеттері
Олардың негізгі қасиеттері:
- сыртқы әсерлерге бейімділік;
- brizance;
- сипатты жиынтық күй;
- жарылыстан бөлінетін энергия мөлшері;
- химиялық төзімділік;
- жылдам жарылыс;
- тығыздығы;
- жарылғыштық;
- ұзақтығы мен жағдайларыденсаулық жағдайы.
Әр жарылғыш затты оның барлық сипаттамалары арқылы егжей-тегжейлі сипаттауға болады, бірақ көп жағдайда олардың екеуі қолданылады:
- Brisance (сындыру, ұсақтау, сындыру). Яғни, бұл жарылғыш заттың жойқын әрекет жасау қабілеті. Бризэнс неғұрлым жоғары болса, жарылыс кезінде газдар соғұрлым тезірек пайда болады және жарылыс үлкен күшпен жүреді. Нәтижесінде снарядтың денесі жақсы жаншып, сынықтары жоғары жылдамдықпен шашырап, күшті соққы толқыны пайда болады.
- Жарылғыштық – зақымдау, лақтыру және басқа әрекеттерді орындайтын жарылғыш заттың тиімділігінің өлшемі. Оған негізгі әсер жарылыс кезінде бөлінетін газ көлемі болып табылады. Газдың үлкен мөлшері көп жұмысты атқара алады, мысалы, жарылыс аймағынан бетонды, топырақты, кірпішті лақтыру.
Жарылу қаупі жоғары жоғары жарылғыш заттар шахталарда, мұз кептелістерін жою кезінде және әртүрлі шұңқырларды салу кезінде жарылыс жұмыстарын жүргізуге жарамды. Снарядтарды жасау кезінде олар алдымен бризансқа назар аударады, ал жарылғыштық фонға түседі.
Жіктеу
Жарылғыш заттардың бірнеше классификациясы бар. Қасиеттеріне қарай олар келесідей жіктеледі:
- Initiating - басқа жарылғыш заттарды бұзу үшін қолданылады. Олардың бастама факторларына сезімталдығы жоғары және детонация жылдамдығы жоғары. Сондай-ақ олар әлсіз механикалық әсерден жарылуы мүмкін бастапқы жарылғыш заттар деп те аталады. Топқамыналарды қамтиды: диазодинитрофенол, сынап фульминаты.
- Жоғары жарылғыш заттар - жоғары жарқылмен сипатталады және көптеген оқ-дәрілер үшін негізгі заряд ретінде пайдаланылады. Бұл бастапқы жарылғыш заттарға қатысты сыртқы әсерлерге сезімталдығы төмен екінші реттік жарылғыш заттар. Химиялық құрамында нитраттар мен олардың қосылыстары бар, күшті жарылғыш әсерге ие. Оларды жару үшін бастамашы заттардың аз мөлшері пайдаланылады.
- Лақтыру - оқтарды, снарядтарды, гранаталарды лақтыру үшін энергия көзі ретінде қызмет етеді. Оларға әртүрлі зымыран отындары мен мылтық кіреді.
- Пиротехникалық құрамдар - арнайы оқ-дәрілер үшін қолданылады. Жану, олар тән әсер береді - сигнал, жарық.
Сонымен қатар, физикалық жағдайына қарай олар:
- ауыр;
- сұйық;
- газ тәрізді;
- эмульсия;
- тоқтатулар;
- пластик;
- желатинді;
- серпімді.
Бразинг BB
Бразантты заттар өз атауын француздың briser сөзінен алған, орыс тілінен аударғанда бұзу, ұсақтау дегенді білдіреді. Мұндай жарылғыш заттар жеке химиялық қосылыстар – ПЭТН, тротил, нитроглицерин немесе қоспалар – динамит, динамон, аммониттер болуы мүмкін. Олар қарапайым импульстардан жарылып кетпейді: жалын шоғы немесе ұшқын, бұл бастамашы заттардың жарылуы үшін жеткілікті. Жарылғыш заттардың ыстыққа, үйкеліске және соққыға төмен сезімталдығы қауіпсіздікті қамтамасыз етедіолармен жұмыс істеу. Олар фрагментті және авиациялық бомбаларды, теңіз және инженерлік миналарды жасау үшін қолданылады, мұнда снаряд снарядының бөлшектенуімен күшті жарылыс қажет.
Қуат классификациясы
Жоғары және инициаторлық заттар бірге қолданылады. Екінші реттік жарылғыш заттардағы детонация біріншілік жарылғыш заттың жарылуымен қоздырады. Brisant жарылғыш заттардың қуаты өсті, қалыпты және азаяды.
Қуаттылығы жоғары заттар сыртқы әсерлерге ең сезімтал, сондықтан олар жиі сезімталдықты төмендететін немесе қалыпты қуатқа ие заттармен қоспада қолданылады. Оларды аралық детонаторлар үшін де пайдалануға болады.
Жоғары қуатты жарылыс материалдары
Қуаты жоғары жарылғыш заттардың жарылу жылдамдығы жоғары және жарылыс кезінде айтарлықтай жылу мөлшерін бөледі. Олар сыртқы импульстарға өте сезімтал.
Жарылыс кез келген детонатордан, соның ішінде мылтық оқының соққысынан болады. Ашық жалынға ұшыраған кезде олар күйе мен түтін шығармай қатты күйіп кетеді, жарқын жалынмен жарылыс болуы мүмкін. Осы заттар тобына жатады:
- Тенг – кристалдардан тұратын ақ ұнтақ. Бұл жарылғыш зат металдармен және сумен әрекеттеспейді, ацетонда сұйылтылған және сыртқы әсерлерге ең осал болып саналады. Ол жару шнурлары, көмекші детонаторлар және детонатор қақпақтары үшін қолданылады.
- Тетрил – тұзды дәмі бар сарғыш түсті кристалды ұнтақ. Ол ацетонмен және бензинмен жақсы сұйылтылған, алкогольмен нашар сұйылтылған, металдармен ерімейді.реакция береді, престеуге жақсы көнеді. Детонаторларды жасау үшін қолданылады.
- RDX – иіссіз және дәмсіз ұсақ ақ кристалдардан тұратын ең тамаша заттардың бірі. Ол сумен және металдармен әрекеттеспейді, нашар басылады. Жарылыс сыртқы әсерден пайда болады, ол ысқырықпен, ашық ақ түсті жалынмен жанады. Жарылыс қақпақтарының кейбір үлгілері, өнеркәсіптік жарылыстарға, теңіз миналарына арналған қоспалар жасау үшін қолданылады.
Қалыпты қуаты жоғары жарылғыш заттар
Бұл заттардың ұзақ сақтау мерзімі бар (динамиттерді қоспағанда), оларға сыртқы факторлар айтарлықтай әсер етпейді, практикалық қолдануда олар қауіпсіз.
Қатты жарылғыш заттарға мыналар жатады:
- TNT – ащы дәмі бар сарғыш немесе қоңыр түсті кристалды зат. Балқу температурасы 81 °C, тұтану температурасы 310 °C. Ашық ауада тротилді жағу жарылусыз күшті күйе бар сарғыш жалынмен бірге жүреді және үй ішінде детонация болуы мүмкін. Металдары бар зат химиялық белсенділік көрсетпейді, ол соққыға, үйкеліске және жылу әсерлеріне іс жүзінде сезімтал емес. Ол тұз және күкірт қышқылымен, бензинмен, спиртпен, ацетонмен әрекеттеседі. Мысалы, винтовка оғымен атқанда, құйып, басқанда тротил тұтанбайды, жарылыс болмайды. Оқ-дәрілер үшін ол әртүрлі қорытпаларда және оның таза түрінде қолданылады. Зат әртүрлі мөлшердегі пресстелген дойбы түрінде қолданылады.бұзу жұмыстарын орындау кезінде.
- Пикрин қышқылы - сары түсті және ащы дәмі бар кристалдар түріндегі жарғыш зат. Ол тротилге қарағанда ыстыққа, соққыға және үйкеліске сезімтал және мылтық оқынан атылғанда жарылуы мүмкін. Жану кезінде жалын көп түтіндейді. Заттың көп жиналуымен детонация пайда болады. TNT-мен салыстырғанда пикрин қышқылы күштірек жарылғыш зат.
- Динамиттер - әр түрлі құрамға ие және құрамында нитроглицерин, нитроэфирлер, селитра, ағаш ұны және тұрақтандырғыштар бар. Негізгі қолданбасы – ұлттық экономика. Динамиттердің негізгі қасиеті - суға төзімділік және айтарлықтай қуат. Олардың кемшілігі термиялық және механикалық әсерлерге сезімталдықтың жоғарылауы болып саналады. Бұл тасымалдау және жару кезінде сақтықты қажет етеді. Алты айдан кейін динамиктер жарылу қабілетін жоғалтады. Сонымен қатар, олар шамамен 20 ° C теріс температурада қатып, жұмыс кезінде қауіпті болады.
Төмендетілген BB қуаты
Төмен қуатты бризант материалдары детонация жылдамдығы төмен және қызу аз болғандықтан өнімділікті төмендетеді. Олар қалыпты қуатқа ие, бірақ жарылғыштығы бірдей заттарға қарағанда бризанс қасиеттері бойынша төмен. Бұл топтағы ең көп қолданылатын жарылғыш заттар аммоний нитраты негізінде жасалады. Оларға мыналар жатады:
- Аммоний нитраты – ақ немесе сарғыш түсті кристалды зат, минералды тыңайтқыш, суда жақсы ериді. Ол сезімсіздерге жатадытөмен жарылғыш заттар. Ол от пен ұшқыннан тұтанбайды, жану процесі жалынның күшті ошағында ғана басталады. Аммоний селитрасының төмен құны оған жарылғыш немесе жанғыш заттарды қосу арқылы одан қымбат емес жарылғыш заттарды алуға мүмкіндік береді.
- Динамолар аммиак селитрасының көмір, шымтезек немесе үгінділер сияқты жанғыш, бірақ жарылғыш емес заттармен қоспасы.
- Аммоналдар – жарылыс қызуын арттыру үшін жанғыш және жарылғыш қоспалар мен алюминий ұнтағы қосылған селитрасы бар жарылыстарға арналған қоспалар.
Аммиак селитрасына негізделген күшті жарылғыш заттардың барлық түрлерін пайдалану қауіпсіз. Олар ысқылағанда, соққанда, винтовкадан атқанда ауаға ұшпайды. Ауада жанып, олар күйемен сары жалынмен, жарылмай, тыныш жанады. Сақтау үшін олар жақсы желдетілетін жерлерде сақталады. Кейде селитраға май қышқылдары мен темір сульфиді қосылады, бұл жарылғыш заттардың суда қасиеттерін жоғалтпай ұзақ сақталуына ықпал етеді.
Қатты жарылғыш заттарды пайдалану
Жоғарғы жарылғыш заттар – бұл екінші реттік жарылғыш заттар, олар үшін детонация жарылғыш түрлендірудің негізгі түрі болып табылады, бастапқы жарылғыш заттың аз зарядына байланысты қозылады. Оларға ұсақтау және бөлу қабілеті берілген. Олар миналарды толтыру үшін қолданылады, әртүрлі құралдарды бұзуға, торпедалар мен снарядтарға арналған. Жарылыс қаупі бар заттар механикалық энергияның шоғырланған және үнемді көзі болып табылады. Олар халық шаруашылығында кеңінен қолданылады. Түсті руданың көп бөлігі, сондай-ақ қара металдардың барлық дерлік көлемі жарылыстар арқылы өндіріледі.
Қатты жарылғыш заттар келесі салаларда қолданылуын тапты:
- көмір қабаттары мен пайдалы қазбаларды игеруге;
- темір жолдар мен жолдарға арналған жағалаулар;
- дамба құрылысы;
- су арналарын қазу;
- газ және мұнай құбырларын төсеу;
- шахта оқпандарын әзірлеу.
Жарылыс заттары тағы қайда қолданылады? Жоғарыда айтылғандарға қосымша, олар пайдаланылады:
- топырақты нығыздау кезінде;
- суару жүйелерін жүргізу;
- орман өрттерімен күресу;
- аймақты тегістеу және тазалау.
Осы қуатты жарылғыш энергияны – жоғары қысымды, жасанды жауын-шашынды және жарылыс бұрғылауды пайдалана отырып, химиялық процестерді жеделдететін пайдалануды кеңейту бойынша зерттеулер мен әзірлемелер жалғасуда.
Қатты жарылғыш заттардың химиясы мен технологиясы
Құрамында химиялық энергияның белгілі бір мөлшері бар химиялық қосылыстардың молекулалары немесе олардың қоспалары энергияға қаныққан заттар деп аталады. Сыртқы факторлардың әсерінен болатын түрлендіру нәтижесінде энергия жарыққа, механикалық немесе термиялық түрге айналады.
Пиротехникалық композициялар, мылтық және басқа да жарылғыш заттар энергияға қаныққан заттардың ең танымал түрлерінің бірі болып табылады. Олардағы химиялық энергия жарылыстың басқа түрлерге жылдам өтуіне байланысты түрленеді. Айтарлықтай сомажарылыс салдарынан бөлінетін жылу оның өнімділігінің негізгі критерийі болып табылады. Механикалық энергияның ықшам және қуатты көздері бола отырып, жоғары жарылғыш заттар әртүрлі салаларда кеңінен қолданылады.
