Инициирующий взрывчатый состав, чувствительный к наколу

Авторы патента:

Егоров Валерий Николаевич (RU)

Каталкина Валентина Александровна (RU)

Петров Виктор Николаевич (RU)

Агеев Михаил Васильевич (RU)

Волосастов Эдуард Дмитриевич (RU)

Палева Надежда Николаевна (RU)

Сидорович Тамара Николаевна (RU)

C06B41/08 - с азидами металлов или фульминатами металлов

C06B35 - Составы, содержащие азиды металлов

Владельцы патента RU 2309138:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Краснознаменец" (RU)

Изобретение относится к капсюльным составам на основе инициирующих взрывчатых веществ (ИВВ), предназначенным для снаряжения капсюлей-воспламенителей накольного действия. Предложен инициирующий взрывчатый состав, чувствительный к наколу, содержащий перхлорат калия, трехсернистую сурьму и смесь азида свинца со свинцовой солью тринитрорезорцина. В качестве смеси азида свинца и свинцовой соли тринитрорезорцина может использоваться как их механическая смесь, так и продукт их совместного химического соосаждения в виде сокристаллизата азида свинца и свинцовой соли тринитрорезорцина. Изобретение направлено на повышение уровня термостойкости инициирующего взрывчатого состава при сохранении уровня чувствительности к наколу и влагостойкости. 2 з.п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к области СИ, а именно к капсюльным составам на основе инициирующих взрывчатых веществ (ИВВ), предназначенным для снаряжения капсюлей-воспламенителей (KB) накольного действия.

В настоящее время к современным СИ наряду с требованиями по термостойкости выдвигаются и вопросы повышения уровня влагостойкости, т.е. необходимым условием является требование сохраняемости свойств составов в условиях повышенной температуры и влажности.

Известно [1], что традиционно в рецептурах капсюльных составов в качестве ИВВ используется гремучая ртуть, в качестве окислителей используется бертолетова соль, а в качестве горючего - трехсернистая сурьма. Но гремучая ртуть теряет свои взрывчатые свойства при увлажнении и при нагревании в течение 35÷50 часов при 90÷95°С, а также гремучая ртуть весьма токсична.

Известен [2] капсюльный состав, чувствительный к наколу, содержащий свинцовую соль тринитрорезорцина (50 мас.%), тетразен (5 мас.%), азотнокислый барий (25 мас.%) и трехсернистую сурьму (20 мас.%). Известен [3] капсюльный состав РА100, чувствительный к наколу, содержащий свинцовую соль тринитрорезорцина (38 мас.%), тетразен (2 мас.%), азотнокислый барий (39 мас.%), алюминиевую пудру (5 мас.%), силикокальций (11 мас.%), двуокись свинца (5 мас.%). Введение в рецептуру свинцовой соли тринитрорезорцина и тетразена позволило обеспечить необходимый уровень чувствительности к наколу, но термостойкость тетразена составляет 80÷90°С. Данные составы обеспечивают требуемую влагостойкость.

В качестве примера влагостойкого состава можно привести наиболее широко применяемый за рубежом и выбранный в качестве прототипа состав марки NOL-130 [4] следующей рецептуры, мас.%:

Свинцовая соль
тринитрорезорцина	40
Азид свинца	20
Тетразен	5
Азотнокислый барий	20
Трехсернистая сурьма	15

К недостаткам состава-прототипа также следует отнести невысокую термостойкость (90°С в течение 2 часов).

Технической задачей изобретения является создание накольного инициирующего состава с повышенным уровнем термостойкости при сохранении уровня чувствительности к наколу и влагостойкости.

Задача решается тем, что предлагаемый инициирующий взрывчатый состав содержит смесь азида свинца со свинцовой солью тринитрорезорцина, трехсернистую сурьму и перхлорат калия при следующем содержании компонентов, мас.%:

Перхлорат калия	9,0÷18,0
Трехсернистая сурьма	58,0÷62,5
Смесь азида свинца и свинцовой соли
тринитрорезорцина	остальное

В качестве смеси азида свинца и свинцовой соли тринитрорезорцина может использоваться как их механическая смесь, так и продукт совместного химического соосаждения вышеназванных компонентов в виде сокристаллизата азида свинца и свинцовой соли тринитрорезорцина при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Азид свинца	55,0÷65,0
Свинцовая соль
тринитрорезорцина	остальное

Технический результат заключается в том, что вышеназванные компоненты впервые используются в предлагаемом сочетании для приготовления инициирующего состава, чувствительного к наколу, характеризующегося повышенной влагостойкостью и термостойкостью, что позволяет его использовать для снаряжения накольных KB, обладающих повышенными эксплутационными характеристиками.

Состав готовят механическим смешением по общепринятой в данном производстве технологии.

Для проведения сравнительных испытаний предлагаемый состав и состав-прототип сравнили по термостойкости и чувствительности к удару на копре К-44-1, что показало для состава-прототипа меньшую термостойкость (см. таблицу 1).

Таблица 1
Сравнительные характеристики состава-прототипа (1) и заявляемого состава (2÷9).
Компоненты составов и характеристики	Содержание компонентов (мас.%) и значения характеристик для составов 1÷9
	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Свинцовая соль тринитрорезорцина	40,0	10,8	8,4	12,8	10,0
Азид свинца	20,0	13,2	15,6	15,7	18,5
Тетразен	5,0
Азотнокислый барий	20,0
Перхлорат калия		18,0	18,0	9,0	9,0	18,0	9,0	18,0	9,0
Трехсернистая сурьма	15,0	58,0	58,0	62,5	62,5	58,0	62,5	58,0	62,5
Сокристаллизат азид свинца/свинцовая соль тринитрорезорцина (55/45)						24	28,5
Сокристаллизат азид свинца/свинцовая соль тринитрорезорцина (65/35)								24	28,5
Термостойкость, 2 часа, °С	90	200	200	200	200	200	200	200	200
Чувствительность к удару на копре К-44-1, процент срабатывания при падении груза 200 г с высоты:
2 см	50	30	32	35	37	30	35	30	35
3 см	100	55	56	60	60	55	60	55	60
4 см	100	80	80	85	86	80	85	80	85
5 см	100	100	100	100	100	100	100	100	100

Температура вспышки (при задержке 5 секунд) состава-прототипа NOL-130 составляет 265°С, в то время как температура вспышки (при задержке 5 секунд) предлагаемого состава лежит в пределах (300±5)°С.

Результаты определения чувствительности к трению составов на приборе К-44-3 представлены в таблице 2.

Таблица 2
Номер состава \ Чувствительность к трению	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Угол сбрасывания маятника, α, град	25	35	30	55	35	57	27	40	27	42	30	55	34	56	35	58	26	41
Давление нормального прижатия, МПа	15	35	24	85	28	89	22	70	20	73	25	87	27	88	28	86	20	74
Чувствительность к трению, процент срабатываний	0	100	0	100	0	100	0	100	0	100	0	100	0	100	0	100	0	100

У заявляемого накольного состава меньше чувствительность к трению, что позволяет повысить безопасность при изготовлении состава, снаряжении им изделий и обращении с ними.

В таблице 3 приведены данные по чувствительности к наколу состава-прототипа (1) и предлагаемого состава (2÷9), определенные в габаритах накольных капсюлей-воспламенителей типа КВ-Н-14. Снаряженные изделия испытывались на электрокопре (масса груза 100 г) при нормальных условиях (температура 25°С, относительная влажность 65%) и после выдержки в эксикаторе над водой (относительная влажность 99%) при температуре 45°С в течение 18 и 32 суток. Каждому виду испытаний подвергалось по 50 штук изделий.

Таблица 3
Сравнительные характеристики состава-прототипа (1) и заявляемого состава (2÷9) при испытании на электрокопре (груз 100 г) в габаритах изделия КВ-Н-14.
Компоненты составов и характеристики	Содержание компонентов (мас.%) и значения характеристик для составов 1÷9
	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Свинцовая соль тринитрорезорцина	40,0	10,8	8,4	12,8	10,0
Азид свинца	20,0	13,2	15,6	15,7	18,5
Тетразен	5,0
Азотнокислый барий	20,0
Перхлорат калия		18,0	18,0	9,0	9,0	18,0	9,0	18,0	9,0
Трехсернистая сурьма	15,0	58,0	58,0	62,5	62,5	58,0	62,5	58,0	62,5
Сокристаллизат азид свинца/свинцовая соль тринитрорезорцина (55/45)						24	28,5
Сокристаллизат азид свинца/свинцовая соль тринитрорезорцина (65/35)								24,0	28,5
Чувствительность к наколу при нормальных условиях, процент срабатывания при падении груза с высоты:
1 см	0	0	0	0	0	0	0	0	0
2 см	70	22	20	24	25	20	25	21	23
3 см	100	91	90	93	96	90	95	92	92
4 см	100	100	100	100	100	100	100	100	100
5 см	100	100	100	100	100	100	100	100	100
6 см	100	100	100	100	100	100	100	100	100
Чувствительность к наколу после выдержки при 45°С и относительной влажности 99%, процент срабатывания при падении груза с высоты:	18 суток	3 см	0	0	0	0	0	0	0	0	0
		4 см	30	34	33	38	37	33	39	34	39
		5 см	74	80	80	84	82	81	84	80	84
		6 см	92	100	100	100	100	100	100	100	100
	32 суток	3 см	0	0	0	0	0	0	0	0	0
		4 см	26	33	31	37	36	33	38	32	38
		5 см	67	75	74	79	78	74	80	75	80
		6 см	85	97	96	97	97	96	97	97	95
		7 см	92	100	100	100	100	100	100	100	100

Как видно из данных таблицы, составы по заявляемому техническому решению (2÷9) обладают большей термостойкостью, чем состав-прототип, при сохранении уровня чувствительности к наколу и влагостойкости.

Таким образом, разработанный инициирующий взрывчатый состав, чувствительный к наколу, характеризуется повышенной термостойкостью и меньшей чувствительностью к трению при сохранении уровней чувствительности к наколу и влагостойкости, что позволяет его использовать для снаряжения капсюлей-воспламенителей накольного действия, обладающих повышенными эксплутационными характеристиками.

Литература

1. П.П.Карпов. Средства инициирования. - М.: Оборонгиз, 1945, с.58.

2. М.А.Будников, Н.А.Левкович, И.В.Быстров, В.Ф.Сиротинский, Б.И.Шехтер. Взрывчатые вещества и пороха. - М.: Оборонгиз, 1955, с.119.

3. Encyclopedia of Explosives and Related Items, PATR 2700, v. 8, US Army Armament Research and Development Command, Large Caliber Weapon Systems Laboratory, Dover, New Jersey, 1980, p.372-387.

4. Energetic Materials, v.2, 1977, Plenum Press, New York and London, p.252-257.

1. Инициирующий взрывчатый состав, чувствительный к наколу, содержащий смесь азида свинца со свинцовой солью тринитрорезорцина, трехсернистую сурьму и окислитель, отличающийся тем, что в качестве окислителя он содержит перхлорат калия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

перхлорат калия	9,0-18,0
трехсернистая сурьма	58,0-62,5
смесь азида свинца и свинцовой соли
тринитрорезорцина	остальное

2. Инициирующий взрывчатый состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве смеси азида свинца со свинцовой солью тринитрорезорцина использованы данные компоненты при следующем соотношении компонентов, мас.%:

азид свинца	55,0-65,0;
свинцовая соль тринитрорезорцина	остальное

3. Инициирующий взрывчатый состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве смеси азида свинца со свинцовой солью тринитрорезорцина использован сокристаллизат азида свинца и свинцовой соли тринитрорезорцина при следующем соотношении компонентов, мас.%:

азид свинца	55,0-65,0
свинцовая соль тринитрорезорцина	остальное

Изобретение относится к пиротехническим воспламенительным составам для электровоспламенителей и может быть использовано при производстве мостиковых электрических средств инициирования.

Ударный состав // 2269503

Изобретение относится к области взрывчатых веществ, в частности к ударным составам капсюлей-воспламенителей, в том числе для патронов кольцевого воспламенения. .

Пиротехнический состав для получения азота // 2243959

Изобретение относится к пиротехническим составам и может быть использовано для получения газообразного азота в источниках давления. .

Воспламенительный состав // 2233258

Изобретение относится к области воспламенительных составов для электровоспламенителей капельного типа и для электровоспламенителей в запрессованном виде. .

Генерация низкотемпературного газа из твердого топлива // 2174437

Изобретение относится к структуре газогенератора, используемой для получения низкотемпературного газа, не выше 350 К, в частности азота с твердым монолитным зарядом, имеющим сквозные поры для прохода продуктов сгорания заряда.

Газообразующий пиротехнический состав // 2151759

Изобретение относится к пиротехническим составам и может быть использовано для получения газообразного азота и в источниках давления. .

Пиротехнический ударный воспламенительный состав для патронов кольцевого воспламенения // 2144523

Изобретение относится к ударным пиротехническим составам, используемым в патронах кольцевого воспламенения, например спортивно-охотничьих патронах. .

Способ получения микрокристаллов азида серебра // 2130423

Газогенерирующий состав // 2105750

Изобретение относится к рецептурам газогенерирующих твердых топлив, а именно к рецептурам, содержащим в своем составе азиды щелочных или щелочноземельных металлов, предназначенным для использования в системах пассивной безопасности пассажиров и водителей автомобильного транспорта для развертывания и наполнения эластичных оболочек.

Пиротехнический ударный воспламенительный состав для патронов стрелкового оружия // 2086523

Изобретение относится к патронному производству, а именно, к ударным пиротехническим составам для капсюлей-воспламенителей патронов стрелкового оружия, в том числе для спортивно-охотничьих и строительно-монтажных патронов кольцевого воспламенения.

Твердый пиротехнический газогенерирующий элемент // 2379274

Изобретение относится к пиротехнике

Заряд для спортивно-охотничьего патрона псо 5,56×45 // 2448933

Изобретение относится к области разработки зарядов к патронам для стрелкового оружия

Заряд для 9 мм пистолетного патрона // 2481548

Изобретение относится к области разработки зарядов к 9 мм пистолетному патрону

Заряд для 7,62 мм винтовочного патрона // 2488069

Изобретение относится к области разработки зарядов для 7,62 мм винтовочного патрона

Заряд для строительно-монтажного патрона // 2488070

Изобретение относится к области разработки зарядов из порохов для стрелкового оружия, в частности к разработке заряда для строительно-монтажного патрона

Заряд для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения // 2494339

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия и может быть использовано при разработке зарядов для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения. Заряд для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения размещен в гильзе с пулей. Заряд выполнен из сферических пороховых элементов. Пороховые элементы состоят из смеси 70…80 мас.% нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 212,5…213,5 мл NO/г и 20…30 мас.% нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 205,0…210,5 мл NO/г, 0,5…1,0 мас.% дифениламина, с насыпной плотностью 0,600…0,750 кг/дм3, флегматизированных с поверхности по отношению к массе пороха 2,8…3,5 мас.% централита I и 0,5…1,0 мас.% динитротолуола, графитованных 0,1…0,3 мас.% графита, с содержанием влаги 0,2…0,9 мас.% и этилацетата 0,3…1,2 мас.%, при следующем массовом соотношении фракций, %: 0,2…0,4 не менее 90, менее 0,2 и более 0,4 мм не более 10. Достигается повышение скорости полета пули. 1 табл.

Заряд для пистолетного 9×19 мм патрона с пулей со стальным сердечником // 2496086

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия и может быть использовано при разработке зарядов для 9×19 мм пистолетного патрона с пулей со стальным сердечником. Заряд размещен в капсюлированной гильзе с пулей. Заряд для 9×19 мм пистолетного патрона с пулей со стальным сердечником состоит из частиц сферического пороха размером 0,4…0,2 мм. Заряд выполнен из пироксилина с содержанием оксида азота 212,8…213,8 мл NO/г, 16…24 мас.% нитроглицерина, 0,4…1,0 мас.% дифениламина, 0,1…0,7 мас.% централита II, 0,1…0,3 мас.% графита, 0,2…0,7 мас.% этилацетата, 0,2…0,8 мас.% влаги, с насыпной плотностью 0,960…0,990 кг/дм3, при среднем диаметре пороховых элементов 0,25…0,55 мм и средней толщине горящего свода 0,12…0,25 мм, при следующем соотношении фракций, %: 0,2…0,4 мм не менее 85, менее 0,2 мм и более 0,4 мм не более 15. Достигается повышение скорости полета пули. 1 табл.

Пиротехнический состав для генерации азота // 2538876

Изобретение относится к пиротехническим составам и может быть использовано для получения газообразного азота в источниках давления. Предложен пиротехнический состав для получения азота, содержащий азид натрия, фторид алюминия (III) и порошок фторопласта при соотношении компонентов (мас.%) 55-85/7-43/2-8 соответственно. Состав обеспечивает высокое удельное массовое и объемное газовыделение, высокую надежность горения, слабую зависимость скорости горения состава от внешнего давления и начальной температуры, генерацию чистого азота с незначительным количеством примесных газов. Шлаки состава представляют собой спекшийся пористый блок с геометрическими размерами исходного заряда, обладающий фильтрующей способностью. 1 табл., 10 прим.

Азотгенерирующий пиротехнический состав // 2542306

Изобретение относится к области пиротехники, в частности к пиротехническим составам, предназначенным для получения низкотемпературного газообразного азота в емкостях давления, и может быть использовано в системах автоматики, предохранительных устройствах, для передавливания агрессивных жидкостей, тушения пожаров, приготовления дыхательных смесей и т.д. Азотгенерирующий пиротехнический состав содержит, мас.%: азид натрия - 85-91, в качестве окислителя - сополимер тетрафторэтилена с винилиденфторидом - 1-3, а в качестве каркасообразующего вещества - углерод технический размером частиц 0,15-0,23 мкм - 8-12. Технический результат заключается в повышении объема выхода чистого холодного азота за счет полного связывания металлического натрия и оптимизации соотношения компонентов термической основы окислитель/горючее, при смещении в сторону избытка горючего, что расширяет технологические возможности использования состава. 2 табл., 5 пр.

Воспламенительный ударный состав // 2573019

Изобретение относится к средствам инициирования, а именно ударным составам для снаряжения капсюлей-воспламенителей к патронам стрелкового и охотничьего оружия, а также к патронам военного назначения. Ударный воспламенительный состав в качестве системы горючее-окислитель содержит монопродукт - азид бария, и дополнительный окислитель - нитрат бария, а в качестве инициирующего взрывчатого вещества содержит смесь тринитрорезерцината свинца с тетразеном, при определенном соотношении компонентов. Состав обеспечивает стабильное и надежное воспламенение порохового заряда в диапазоне температур от -50°С до +50°С и отсутствие в продуктах сгорания компонентов, корродирующих канал ствола. 2 табл.