Физическая структура и плотность ЭКМ. Влияние физической структуры на чувствительность к детонации наглядно видно у пироксилина и взрывчатых смесей с твердыми окислителями.
Прессованный пироксилин легко детонирует от капсюля-детонатора; но сплошной заряд из желатинированного пироксилина очень малочувствителен к детонации. Равным образом трудно возбудить детонацию заряда, состоящего из крупных пороховых элементов − лент, трубок и т. д.; заряд из этого же пороха, но достаточно измельченного, легко детонирует от капсюля-детонатора.
При повышении плотности аммиачно-селитренных ВВ их чувствительность к детонации уменьшается; начиная с некоторой величины плотности заряда чувствительность понижается настолько, что детонация может быть вызвана только мощным детонатором.
Имеющиеся данные не позволяют пока установить единую, пригодную для всех ЭКМ количественную характеристику влияния структуры вещества и плотности на чувствительность. Как более или менее общую качественную зависимость можно указать, что увеличение плотности и переход от пористой структуры к сплошной снижают чувствительность ЭКМ, хотя и не в одинаковой мере для разных видов начального импульса.
Наряду с описанными физическими факторами на чувствительность ЭКМ влияет также его химическое строение. Чувствительность азотнокислых эфиров спиртов и углеводов возрастает с увеличением числа нитратных групп в молекуле эфира.
В случае нитросоединения чувствительность к механическим воздействиям и к детонации тем выше, чем больше число нитрогрупп в молекуле. Например, мононитрофенол не взрывается от двухграммового капсюля-детонатора, а для взрыва тринитрофенола достаточно капсюля с 0,3г гремучей ртути. В том же направлении увеличивается чувствительность к механическому и тепловому начальным импульсам.
Форма и размеры кристаллов . Для некоторых взрывчатых веществ (например, азида свинца, гремучей ртути) установлено заметное различие чувствительности различных кристаллических форм.
Азид свинца был получен в двух кристаллических формах –короткостолбчатой и игольчатой. Обыкновенный азид свинца имеет короткостолбчатую форму. Он менее чувствителен к удару и другим видам внешнего воздействия, чем кристаллы игольчатой формы. Образование крупных кристаллов игольчатой формы сопровождается иногда самопроизвольными взрывами.
Температура заряда . С повышением температуры вещества увеличивается число активных молекул, соответственно уменьшается количество энергии, необходимой для возбуждения взрывного превращения. Поэтому повышение температуры взрывчатого вещества увеличивает его чувствительность.
Нитроглицерин взрывается в определенных условиях, если работа удара составляет 1,962 Дж/см2 при температуре 16°С или 0,981 Дж/см2 при температуре 94°С. При температуре 182°С нитроглицерин взрывается уже от ничтожного толчка. Целлулоид при обыкновенной температуре нечувствителен, а при 160…180°С взрывается от удара.
Примеси и добавки . Примеси влияют на чувствительность ЭКМ к механическим воздействиям. Частицы с высокой температурой плавления, твердость которых больше твердости ЭКМ (например, песок, стекло, металлические порошки), повышают чувствительность к механическим воздействиям. Так, динитронафталин без примеси песка не взрывается при ударе грузом массой 2 кг, падающим с высоты 2 м; с добавкой 10% песка он дает частичные взрывы уже при падении груза с высоты 70 см. Чувствительность тротила к удару сильно возрастает уже при незначительных примесях песка. Причиной повышения чувствительности в этих случаях является разогрев при трении песчинок о металл ударника и наковальни или друг о друга.
По данным Боудена, наряду с твердостью существенную роль играет также температура плавления частиц примеси. Примесь повышает чувствительность только в том случае, если температура ее плавления выше некоторого минимума (400…500°С).
В противоположном направлении действуют добавки легкоплавких веществ, покрывающих кристаллы ВВ тонкой пленкой. На нагрев и расплавление этих добавок расходуется часть теплоты участков разогрева, возникших при механическом воздействии на ВВ; поэтому при наличии таких добавок работа удара, необходимая для возбуждения взрыва ВВ, больше, чем при ее отсутствии.
Вещества, которые в сравнительно небольших количествах заметно понижают чувствительность ЭКМ, называют флегматизаторами: вещества, повышающие эту чувствительность, называют сенсибилизаторами.
3.5. Контрольные вопросы
1. Какой процесс называют горением? Назовите его характерные признаки.
2. Какой процесс называют детонацией? Назовите его характерные признаки.
3. Каким образом оценивается работоспособность ВВ?
4. Какое влияние оказывают на чувствительность к трению дисперсность компонентов, плотность состава, наличие флегматизаторов.
5. Как сказывается отвод тепла из зоны трения на чувствительность ЭКМ к трению?
6. С какой теплопроводностью следует применять материалы для изготовления рабочих органов аппаратов для переработки ЭКМ?
7. Что такое температура вспышки?
8. Какова скорость горения смесевых и баллиститных ТРТ.
9. С какой скоростью распространяется детонация в твердых ВВ.
10. Перечислите меры защиты ЭКМ от электризации
Дата: 2019-02-19, просмотров: 735.