Мощный некорродирующий ударно-воспламеняющий состав для капсюля-воспламенителя к патронам стрелкового оружия



Мощный некорродирующий ударно-воспламеняющий состав для капсюля-воспламенителя к патронам стрелкового оружия

 


Владельцы патента RU 2607211:

Акционерное общество "Ульяновский патронный завод" (АО "УПЗ") (RU)

Изобретение относится к ударно-воспламеняющим составам для капсюля-воспламенителя к патронам стрелкового оружия. Состав содержит тринитрорезорцинат свинца, нитрат бария, тетразен и сульфид сурьмы (нано-антимоний) с размером частиц 70-100 Нм, как основной компонент горючего и сенсибилизатора. Нано-антимоний обеспечивает заполнение межпорового пространства, высвобождая ¼ часть массы, что позволяет увеличить навеску на 20-30%, повысить безотказность капсюля и уменьшить расход антимония при изготовлении ударно-воспламеняющего состава в два раза. При сгорании состава образуется большое содержание аммиака, который нейтрализует кислые продукты горения ударного состава, являющиеся причиной коррозии канала ствола стрелкового оружия. 1 табл., 5 пр.

 

Изобретение относится к патронному производству, включающему в себя пулю, гильзу, пороховой заряд и капсюль-воспламенитель.

В настоящее время перед разработчиками патронов так же, как и в других областях техники, вопросы безопасности производства выходят на передний план с такими вопросами, как улучшение экологии, существенное уменьшение вредных для человека и окружающей среды продуктов, возникающих при стрельбе.

Известен и в настоящее время широко используется ударный воспламеняющий состав (далее УВС), в который входят гремучая ртуть, бертолетовая соль и антимоний (Горст А.Г. Пороха и взрывчатые вещества. М.: Оборонгиз, 1957, с. 112) [1, 2].

В качестве прототипа авторами выбран патент №2106330 МПК С06В 31/00 и МПК С06В 41/00 (дата публикации 1998.03.10) [3], в котором предложен неоржавляющий ударный состав, содержащий трехсернистую сурьму, азотнокислый барий, двуокись свинца, тетразен, тринитрорезорцинат свинца, отличающийся тем, что, с целью повышения его воспламеняющей способности, в него введена добавка технического углерода в количестве 0,1-0,5%. Состав отличается тем, что содержание компонентов в составе находится в пределах, мас. %:

тринитрорезорцинат свинца 20,5-27,5
тетразен 0,5-4,0
азотнокислый барий 42-48
двуокись свинца 3-7
трехсернистая сурьма 23-27
углерод технический 0,1-0,5

Недостатком этого способа является то, что данный состав срабатывает на уровне штатного состава и имеет в наличии состава химические соединения тяжелых металлов свинца, которые по токсичности во много раз превышают требования предельно допустимых концентраций (ПДК) при стрельбе.

Целью изобретения является разработка и изготовление некорродирующего ударно-воспламеняющего состава за счет ввода в состав нано-антимония с размером частиц 70…100 Нм, как основного компонента горючего и сенсибилизатора, который обеспечивает заполнение межпорового пространства, высвобождая часть массы, что позволяет увеличить навеску капсюля-воспламенителя на 20…30%.

Поставленная цель достигается тем, что при изготовлении некорродирующего ударно-воспламеняющего состава для капсюля-воспламенителя к патронам стрелкового оружия в ударно-воспламеняющий состав вводят нано-антимоний с размером частиц 70…100 Нм, как основной компонент горючего и сенсибилизатора, который обеспечивает заполнение межпорового пространства, высвобождает часть массы ударно-воспламеняющего состава, что позволяет увеличить навеску капсюля-воспламенителя на 20…30%, повысить его безотказность и уменьшить расход антимония при изготовлении ударно-воспламеняющего состава в два раза, взятых в следующем процентном соотношении компонентов, мас. %:

ТНРС 30-67
Ba(NO3)2 10-30
Sb2S3 c размер частиц 70…100 Нм 20-30
Тетразен 3-10

ТНРС - стифнат свинца (тринитрорезорцинат свинца) С6Н(O2Pb)(NO2)3H2O используется в капсюле воспламенителе как инициирующее взрывчатое вещество. Уменьшение ТНРС ниже 30% приводит к несрабатыванию состава, а увеличение выше 67% приводит к большой чувствительности состава с выделением сажи.

Ва(NO3)2 - нитрат бария. Применяется в некорродирующем капсюльном составе в качестве окислителя. Уменьшение нитрата бария ниже 10% уменьшает температуру горения капсюльного состава, а увеличение нитрата бария выше 30% приводит к увеличению температуры горения, и как следствие к большому нагару в канале ствола.

Тетразен C2H8ON10 - гуанилнитрозааминогуанилтетразен. Тетразен применяется как сенсибилизирующая добавка в ТНРС. Снижение тетразена ниже 3% приводит к несрабатыванию капсюльного состава, а увеличение тетразена свыше 10% делает капсюльный состав очень чувствительным и непригодным к использованию в качестве капсюль-воспламенителя.

Sb2S3 - антимоний (сульфид сурьмы) - трехсернистая сурьма. Применяется в качестве горючего и сенсибилизатора в капсюльном составе. Снижение антимония ниже 20% приводит к несрабатыванию капсюльного состава, а увеличение выше 30% приводит к большому нагару и выделению сажи.

Отличительным признаком предложенного УВС является введение в состав взрывчатой составляющей композиции нано-антимоний с размером частиц 70…100 Нм в новый массовый состав УВС.

Полученный эффект достигается тем, что в изготавливаемый состав вводят нано-антимоний, обладающий высокой твердостью и имеет острые грани, не теряя своих свойств при измельчении. Изготавливают нано-антимоний следующим образом.

Измельченный антимоний поступает на фазу нано-измельчения с фракцией 100-150 мкм в шаровые мельницы.

Предельно высокие центробежные силы, развиваемые в таких мельницах, обеспечивают высокую энергию измельчения и вследствие этого малое время процесса.

После измельчения получают нано-антимоний с размером частиц 70-100 нм. При создании капсюля воспламенителя разрабатываемый нано-антимоний при изменении своей структуры не меняет своих свойств как сенсибилизатор.

Нано-антимоний заполняет пустоты, образующиеся при укладке ИВВ и окислителя. При этом увеличивается поверхность соприкосновения с ИВВ и окислителем не точечно, как в прототипе, а в 12 точках соприкосновения с общей площадью. Таким образом высвобождается свободный объем УВС на 20-30%, вследствие чего повышается навеску УВС на разницу в объеме, т.е. на 20-30%.

При увеличении навески УВС на 20-30% увеличивается мощность УВС, состоящая из теплового начального импульса, температуры воспламенения, т.е. повышается воспламеняющая способность УВС.

Предложенный способ позволил обеспечить безотказность действия при ударе бойка и безотказность воспламенения порохового заряда при работе капсюля-воспламенителя.

В таблице приведены характеристики разработанного капсюльного состава, выполненного в пределах граничных условий (примеры 1…3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5).

Из приведенных данных таблицы следует, что разработанный авторами капсюль воспламенитель (примеры 1…3) превосходит требования для патрона 223Rem.

За пределами граничных условий капсюль-воспламенитель в патроне 223Rem не удовлетворяет требованиям или работает на уровне штатного состава (примеры 4…5).

Изготовленный капсюль-воспламенитель обеспечил надежное воспламенение порохового заряда в гильзе патрона.

Чувствительность рассматриваемого некорродирующего состава находится на уровне чувствительности гремучертутных составов на основе хлората калия, где приведены сравнительные данные по чувствительности штатного гремучертутного состава.

Предлагаемый некорродирующий состав прошел испытания и применен в капсюлях воспламенителях в патронах 223Rem.

Литература:

1. Патент США №284584.

2. Патент США №3378545.

3. Патент РФ №2106330 (С06В 31/00).

Состав некорродирующего ударно-воспламеняющего состава для капсюля-воспламенителя к патронам стрелкового оружия, включающий тринитрорезорцинат свинца (ТНРС), нитрат бария (Ва(NO3)2), сульфид сурьмы (Sb2S3), и тетразен, отличающийся тем, что содержит сульфид сурьмы с размером частиц 70-100 Нм (нано-антимоний), как основной компонент горючего и сенсибилизатора, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

ТНРС 30-67
Ba(NO3)2 10-30
Sb2S3 с размером частиц 70-100 Нм 20-30
Тетразен 3-10



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам воспламенения, преимущественно для воспламенения метательных зарядов гранатометных выстрелов, а также для патронов катапультирования аварийного спасания.

Способ определения характеристик срабатывания детонирующего устройства относится к измерительной технике и может быть использован для определения характеристик срабатывания детонирующих устройств, обеспечивающих инициирование зарядов взрывчатого вещества (ВВ), в частности определения момента инициирования детонирующим устройством заряда ВВ относительно момента подачи задействующего импульса.

Изобретение относится к пиротехнике, а именно к воспламенительным пиротехническим составам, инициирующим воспламенение и горение функционального снаряжения различных специзделий и боеприпасов.

Изобретение относится к области измерения параметров срабатывания капсюлей-детонаторов с ударно-волновой трубкой в неэлектрических системах взрывного дела. Устройство для измерения параметров срабатывания капсюля-детонатора с ударно-волновой трубкой состоит из узла для подрыва капсюля-детонатора, узла инициирования детонационного процесса в ударно-волновой трубке, измерителя времени, датчика запуска измерителя времени, датчика фиксации момента детонации капсюля-детонатора, узла питания и обработки сигналов от датчиков, датчика измерения скорости детонационного процесса в ударно-волновой трубке.
Изобретение относится к области средств инициирования, а именно к ударным воспламенительным составам, которые могут быть применены в ударных капсюлях-воспламенителях патронов стрелкового оружия.
Изобретение относится к области технологии производства оптических детонаторов на основе светочувствительного вещества - азида серебра и может быть использовано для регулирования порога срабатывания оптических детонаторов.

Изобретение относится к промышленным средствам взрывания, а именно шашке-детонатору, предназначенной для инициирования скважинных зарядов при буровзрывных работах на горнодобывающих предприятиях.

Изобретение относится к области высокоточных систем взрывания, детонаторам с электронной задержкой и может быть использовано в составе неэлектрических систем взрывания, систем инициирования на основе ударно-волновых трубок (УВТ), при инициировании систем взрывания для производства взрывных работ в добывающей промышленности, военном деле, массовой фейерверочной пиротехнике, службе МЧС и т.п.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей, черной промышленности: нефтяные, газовые, водозаборные, нагнетательные скважины, а также к области взрывного дела, и предназначено для комплектования пороховых генераторов давления, в первую очередь бескорпусных, предназначенных осуществлять разрыв и термогазохимическую обработку призабойной зоны пласта газообразными продуктами горения с целью интенсификации добычи полезных ископаемых.

Изобретение относится к области пиротехники, в частности к составу, предназначенному для использования в различных устройствах в качестве поджигающего элемента для надежной передачи горения в пиротехнической цепочке и ускоренного формирования фронта горения газогенерирующих составов.
Изобретение относится к области пиротехнических производств, а именно к производству инициирующих взрывчатых веществ, используемых при создании средств инициирования, в частности к способу получения коллоидного гелеобразного тринитрорезорцината (стифната) свинца.

Изобретение относится к патронному производству, а именно к ударным пиротехническим составам для капсюлей-воспламенителей патронов стрелкового оружия. .

Изобретение относится к области патронного производства, а именно к ударным пиротехническим составам для капсюлей-воспламенителей патронов стрелкового оружия. .

Изобретение относится к артиллерии и к огнестрельному оружию, а именно к зарядам для легкогазового оружия. Рассмотрены заряды к легкогазовому оружию, содержащие в качестве горючего - боргидрид и гидрид лития, алюминия, лития-алюминия, кремния (силан), бора (бораны) или бериллия, а в качестве окислителя - динитрамид аммония, нитрат аммония, пятиокись азота, нитрат бора, нитрат бериллия, борную кислоту.
Изобретение относится к пиротехнике, а именно к осветительным составам. Пиротехнический осветительный состав включает, мас.

Изобретение относится к смесевым взрывчатым веществам. Взрывчатое вещество основано на том, что бор или бериллий экзотермически реагируют с азотом и увеличивают энергетику реакции.

Изобретение относится к взрывчатым веществам (ВВ) смесевого типа. ВВ содержит в качестве горючего: боргидриды лития, алюминия, лития-алюминия, кремния, бериллия, диборан или тетраборан и гидриды лития, алюминия, лития-алюминия, кремния или бериллия, а в качестве окислителя: динитрамид аммония, нитрат аммония, пятиокись азота или нитрат бора.

Изобретение относится к пиротехнике, а именно к воспламенительно-зажигательным пиротехническим составам, инициирующим воспламенение функционального снаряжения различных специальных изделий и боеприпасов.
Изобретение относится к пиротехническим составам, а именно к искрофорсовым пиротехническим составам для фейерверков и салютов, используемых для проведения зрелищных и увеселительных мероприятий.
Наверх