Ученые Института проблем химико-энергетических технологий Сибирского отделения РАН (ИПХЭТ, Бийск, Алтайский край) нашли новое сырье для производства нитроцеллюлозы, используемой, в частности, при производстве бездымного. При использовании обычного пороха значительная часть топлива расходуется впустую (сгорает и превращается в дым), тогда как в случае с бездымным порохом почти все топливо преобразуется во взрывную силу. их большая чувствительность к способу снаряжения патрона и качеству остальных боеприпасов; необходимость точного взятия нормы пороха, не допускающей опасного предела давления и угрозы разрыва ружья. Бездымный порох – групповое название метательных взрывчатых веществ, используемых в огнестрельном оружии, артиллерии, в твёрдоракетных двигателях.
Предпосылки создания бездымного пороха
- Recommended Posts
- Виртуальный хостинг
- Изготовление Бездымных Порохов и их Судебный Анализ: Краткий Обзор
- В России создали порох из льна
- Ученые придумали, как из древесины сделать бездымный порох. Его применят в ракетах
- Справочник химика 21
КС проверит законность отнесения бездымного пороха к взрывчатым веществам
Нитроцеллюлоза, стабилизаторы, и растворители смешаны в тесто, затем вытесняли через пластину гранулирования и формировались в сферы. Растворитель удален от гранул, и нитроглицерин пропитан в гранулы. Сферы тогда покрыты средствами флегматизации и сглажены с роликами. Наконец, применено дополнительное покрытие с графитом и супрессивными средствами вспышки, и партия смешана, чтобы гарантировать однородность. В производственном процессе бездымные пороха переработаны и переделаны Национальный Совет Исследования 1998. Когда порошок в пределах партии является неудовлетворительным, он удален и возвращен к процессу для использования в другой партии. Изготовители экономят деньги, перерабатывая возвращенные дистрибьюторами или возвращение избыточных или устаревших военных порошков. Следовательно, переделка и рециркуляция материала уверяют контроль за хорошим качеством конечного продукта, уменьшают затраты, снова используя материалы, и уменьшают загрязнение, избегая разрушения и беды. Распределение Производство бездымных порохв - крупный капитал в Соединенных Штатах, где приблизительно 10 миллионов фунтов коммерческих бездымных порохов производятся каждый год. Большая часть пороха продана изготовителям оригинального оборудования, чтобы использоваться для производственных боеприпасов. Большое количество продано армии Национальный Совет Исследования 1998.
Остальные проданы в индивидуальных канистрах в пределах от фунтовых канистр к 12-или 20-фунтовым бочкам магазинам оружия или клубам для охотников и целевых стрелков, которые предпочитают их собственные боеприпасы. Есть несколько способов, которыми бездымные пороха распределяются в пределах Соединенных Штатов Национальный Совет Исследования 1998. Некоторые изготовители, иностранные или внутренние, производят, упаковывают, и продают свои собственные пороха коммерчески. Они могут также продать оптом торговым посредникам и изготовителям оригинального оборудования, и продать его под их собственными лейблами. Порошковые изготовители и перепоставщики программного блока могут платить большие количества порохов дистрибьюторам, которые позже продают меньшим дистрибьюторам и оптовым торговцам, кто в свою очередь, поставляют канистры дилерам, магазинам оружия, в клубы, и других розничных продавцов. Изготовители, которые производят бездымные порошки для американских войск, могут распределить их или продавая порошок непосредственно вооруженным силам или продавая им предварительно загруженные боеприпасы. Порошки могут также быть отправлены Американским военным субподрядчикам, иностранным правительствам, или иностранным компаниям погрузки для того, чтобы загрузить в военные боеприпасы Национальный Совет Исследования 1998.
Она соответствует современным требованиям экономики и экологии. Разработка поможет достичь двойного импортозамещения: хлопковое сырье можно будет заменить древесным, и в России появится отечественная целлюлоза для химической переработки, - пояснила профессор кафедры технологии полимерных материалов и порохов ПНИПУ, доктор технических наук Фирдавес Хакимова.
Сила пороха.
Это работа, которую могли бы совершить газообразные продукты горения 1 кг пороха расширившись про атмосферным давление 760 мм рт. Для порохов, предназначенных для стрелкового оружия 1 000 000 Дж. Это величина, характерная для определенного типа пороха, пропорциональная объему газовых молекул, и оказывающая влияния на величину давления. При относительно низких давлениях, как в гладкоствольном ружье, им можно пренебречь. Зависит от химического состава пороха. Эта скорость горения зависит от содержания летучих веществ. Они являются баллистическими характеристиками пороха. Кроме баллистических характеристик на величину и характер нарастания давления влияет плотность заряжания, которая является характеристикой условий заряжания. Плотность заряжания представляет собой отношение веса заряда к объему, в котором горит порох. Гравиметрическая плотность.
Она характеризует степень компактности заряда при данной плотности пороха, она больше у пороха, зерна которого имеют скругленные края и меньше у пороха с прямоугольными краями и выступающими ребрами. Наибольшую гравиметрическую плотность имеет порох с шаровой и прутковой формой зерна. В линейке порохов одного производителя, чем больше гравиметрическая плотность, тем меньше скорость горения и выше прогрессивность. В патроне для гладкоствольного ружья, при плотных способах снаряжения и поджатием пороха гравиметрическая плотность остается неизменной и не зависит о величины первичного сжатия и поджатия усилием завальцовки, что на конечные параметры выстрела не влияет. Таким образом, имеются три баллистические характеристики: Сила пороха. И характеристику условий заряжания — плотность заряжания. Основные фазы процесса горения. Скорость горения. В процессе горения различают три фазы: зажжение, воспламенение и горение. Зажжение — процесс начала горения под действием внешнего импульса, взрыва КВ.
После того как порох загорится хотя бы в одной точке, реакция горения идет сама собой за счет выделенного при этом тепла. Началу горения предшествует нагрев и появление горючих газов. При зажжении порох должен нагреваться быстро, так как при медленном нагревании горючие газы разлагаются, и порох быстро теряет свои баллистические свойства.
В Евросоюзе хлопок в промышленных объемах не выращивают.
И до недавнего времени Европа экспортировала его из Китая. Но в марте 2024-го китайцы без объяснений причин прекратили экспорт хлопка в Евросоюз. Военные заводы Евросоюза остались без сырья, ведь именно из хлопка изготавливают нитроцеллюлозу — главный компонент бездымного пороха, которым начиняют снаряды. Обещания Европы увеличить производство боеприпасов превратились в убаюкивающие сказки для Киева.
Россия сейчас вышла на производство трех миллионов снарядов в год, а совокупно Соединенные Штаты и их европейские союзники при полном напряжении сил могут производить один миллион 200 тысяч снарядов. В общем, почувствуйте разницу", — рассказывает военный эксперт, кандидат исторических наук Иван Коновалов. Один из самых говорящих фактов: согласно общедоступным данным ЕС, сегодня российская артиллерия тратит в день столько же боеприпасов, сколько за месяц могут произвести все военные заводы Европы вместе взятые. Европа нацелилась на Узбекистан Мы в свое время получали хлопок из Узбекистана.
Но после развала СССР многие западные компании вообще отказались от хлопка из этой страны. И вдруг этот бойкот закончился. Знаете когда? Через месяц после начала СВО.
Европа обнаружила, что если она передаст Киеву все свои снаряды, то надо делать новые. Для себя. А из чего? Развернуть 03 апреля 2024, 13:00 Впрочем, сейчас основными покупателями узбекского хлопка являются Турция, Китай и Россия.
И что интересно, западные пропагандисты твердят, что именно Китай и Турция продают нам готовую нитроцеллюлозу. Не только они. Многие европейские химические компании также подключились к этой продаже.
Новое изобретение: бездымный порох и его возможности
Бездымный порох это тип пропеллент используется в огнестрельное оружие и артиллерия который производит меньшее количество дыма при выстреле, в отличие от исторического черный порошок он заменил. А в 1884 году был изобретен первый бездымный порох – пироксилиновый. Смотрите видео онлайн «"Занимательная химия": бездымный порох» на канале «Мастерство и Инновации» в хорошем качестве и бесплатно, опубликованное 8 сентября 2023 года в 0:00, длительностью 00:01:41, на видеохостинге RUTUBE.
"Занимательная химия": бездымный порох
Впоследствии стало очевидным, что при незначительных технологических доработках с помощью пороха можно создать оружие большой мощности. Это сегодня пиротехники используют алюминиевый порох для световых эффектов, а в древние времена начинкой для сигнальных ракет и фейерверка использовался черный порох. Последующие два-три столетия стали периодом испытаний и применения пороха в боевых условиях. Наряду с боеприпасами нового типа, появились первые образцы огнестрельного оружия, в которых основную работу выполняла смесь из селитры, угля и серы. Технология изготовления взрывчатого вещества быстро перестала быть тайной и распространилась по всему миру. От китайцев рецепт вещества попал к арабам, а уже от них с порохом познакомились европейцы. Знакомство европейцев с новым взрывчатым веществом в разных источниках датируется по-разному. Ориентировочно это событие произошло в XIII веке. Состав пороха впервые описал английский монах Бэкон в 1242 году.
По его наблюдениям новое вещество, обладающее большой взрывной силой, состояло из древесного угля, порций серы и селитры. При этом точные пропорции компонентов вещества были неизвестны. Немецкий монах Бертольд Шварц впервые решил использовать огромную кинетическую энергию, которую дает горение пороха. Технически несовершенные и громоздкие эти пушки не обладали высокими баллистическими характеристиками и не имели высокого боевого значения. Однако дымный порох сделал свое дело. Каждый выстрел такого орудия сопровождался огромными клубами дыма, языками пламени и ужасным грохотом, которые ввергали в панический ужас любого противника. Не стали исключением и результаты самого выстрела. Каменные ядра и пули летели дальше, чем стрелы, могли поразить тяжеловооруженного рыцаря или разрушить укрепление.
С этого момента наступает эра огнестрельного оружия, в которой дымный порох занимает одно из ведущих мест. В течение последующих пятисот лет технология производства пороха совершенствовалась, предпринимались попытки повысить его огневые и баллистические характеристики. Только во второй половине XIX века новые технологии позволили добиться создания вещества, которое в процессе горения выделяло меньше дыма, однако давало больше горючих газов и, соответственно, больше кинетической энергии. Дымный порох, остававшийся до этого времени основным компонентом боеприпасов, уступил место бездымному пороху. Свет увидел сначала пироксилиновую разновидность пороха. Чуть позже была разработана улучшенная баллистическая формула пороха, ставшая основной начинкой современных боеприпасов, включая охотничьи патроны. В середине XX века появился алюминиевый порох — горючее вещество, обладающее высоким световым эффектом. С какими видами пороха мы знакомы сегодня?
Можно много говорить о военном применении пороха. Однако больший интерес вызывает бытовая сфера использования пороха, его прикладной характер. Истинную ценность этого взрывчатого вещества по достоинству оценили не только военные, но и люди, увлекающиеся охотой. Тем более что существующие разновидности пороха открывают новые возможности в охотничьем ремесле. С чем же имеют дело охотники? Каждая марка рассчитана на использование в тех или в иных ситуациях. Вид определяет заряд пороха, количество вещества, которое закладывается в патрон. Его состав и формула изготовления практически не изменились со времен изобретения.
На сегодняшний день мы имеем дело с обыкновенным порохом и с отборным. По своим внешним характеристикам — это зернистое вещество. Размер фракций определяет огневые и баллистические характеристики вещества и определяет номер пороха. Номер растет в соответствии с увеличением размера зерен. Другими словами: крупный размер зерен 0,8-1,25 мм ; зерна среднего размера 0,6-0,75 мм ; мелкие зерна 0,4-0,6 мм ; очень мелкие зерна 0,25-0,4 мм. Чем выше зернистость пороха, тем больше мощность выстрела. Соответственно быстрее летит пуля и выше ее начальная скорость. Для того чтобы добиться оптимальных баллистических качеств во время горения вещества, необходимо соблюдать пропорции.
По внешнему виду эта смесь имеет черный или коричневый цвет, в ней отсутствуют посторонние вкрапления и другие оттенки. При механическом воздействии гранулы раскалываются на более мелкие частицы. В обычной обстановке, в процессе использования черный порох не оставляет пыли. Это качество является одним из преимущества этого вида. Отсутствие пыли предотвращает преждевременный взрыв пороха, который может случиться уже в процессе эксплуатации боеприпаса. К этому можно добавить следующие положительные качества взрывчатого вещества: черный порох быстро воспламеняется; возможность длительного хранение взрывчатого вещества без потери основных свойств; удобная и простая эксплуатация; низкая чувствительность к перепадам температур; слабое разрушающее воздействие на ствол оружия. Несмотря на существенные преимущества, дымный порох имеет и серьезные недостатки, которые зачастую нивелируют его хорошие качества и характеристики. Самым неприятным моментом является низкая гигроскопичность черного пороха.
Попадание влаги или сырой климат делают дымный порох совершенно непригодным к использованию. При стрельбе патронами с зарядом дымного пороха сильно загрязняется канал ствола. При выстреле образуется сильный шум и возникает много дыма. При стрельбе такими патронами велика сила отдачи. Соответственно из-за этого данный вид взрывчатого вещества не используется в боеприпасах для автоматического оружия. Более совершенным является бездымный порох. По своему составу это вещество существенно отличается от своего старшего собрата, бездымный порох еще называют коллоидальным. Одна из разновидностей бездымного пороха, которая успешно используется для снаряжения охотничьих боеприпасов, — пироксилиновый порох.
Прежде чем получить зернистое вещество, полученное средство подвергается механической обработке. В отличие от черного пороха, бездымная разновидность горит равномерно. Благодаря изменению размера фракций можно добиться контроля над процессом горения пороха. Вещество имеет несколько расцветок, начиная с желтого цвета и заканчивая черным тонами. Черная графитная пыль является самым негативным свойством, которым обладает бездымный порох. К тому же во время горения выделяется опасный для человека угарный газ. К минусам бездымного пороха можно также отнести следующие аспекты: большой износ канала ствола; особые условия для хранения, ограниченный срок годности; высокая температура спокойного горения; подверженность вещества колебанию температур; ограниченность технического применения. Однако, несмотря на это, бездымный порох принес много нового не только в развитие военного дела, но и сделал охотничье ремесло более комфортным и эффективным.
Такой порох совершенно нейтрален к воде, не загрязняет оружие и не дает много дыма при выстреле.
Федорова, затем к выделке пироксилиновых порохов подключились Казанский, Шосткинский, Екатерининский заводы. Требовалось подобрать и ударные составы капсюлей для новых патронов. Как пример — капсюль-воспламенитель револьверного патрона мог включать гремучую ртуть обеспечивала безотказное воспламенение состава за счет высокой чувствительности к удару , бертолетову соль окислитель и антимоний горючее, обеспечивавшее достаточно продолжительный и сильный луч пламени для воспламенения пороха. Неоржавляющий ударный состав малокалиберных патронов.
В связи с принятием бездымных порохов калибры ручного военного оружия уменьшались. Сила бездымного пироксилинового пороха в три раза выше, чем у дымного, сгорает бездымный порох медленнее и ровнее, кривая распределения давления пороховых газов по длине канала ствола и по времени более плавная. Уменьшение калибра сулило не только облегчение оружия и патронов, но и улучшение баллистических свойств — более легкая пуля, относительное удлинение ствола и лучшие внутрибаллистические характеристики обеспечивали существенное увеличение начальных скоростей и меткости стрельбы. Но при бездымном порохе средний уровень давления газов в канале ствола оказывался выше, обычная свинцовая пуля при таких давлениях и скоростях срывалась с нарезов, потому новые патроны получили пули с пластичной, но прочной металлической оболочкой. Это, кстати, еще более увеличило спрос на такие сплавы меди, как латунь уже широко использовавшуюся для производства тех же гильз и мельхиор.
Образцы револьверных патронов центрального воспламенения периода перехода от дымных порохов к бездымным: 1 —. Бездымные пороха позволили увеличить мощность оружия, не увеличивая габаритов. Где-то, как во Франции, Швейцарии или России, пошли на уменьшение калибра армейского, в надежде сделать сам револьвер компактнее и легче, где-то — как в США или Великобритании — сохранили прежние, крупные калибры револьверных патронов. Мощность револьверных патронов с бездымным порохом и необходимость быстрого перезаряжания определили популярность схемы с цельной рамкой и откидываемым вбок барабаном. Однако в России была выбрана иная система.
Необходимость перехода к новому револьверу была осознана в той же мере, как и необходимость новой винтовки. В 1891 г. Ванновский отдал приказ ГАУ начать разработку револьвера. К работам привлекли Комиссию для выработки малокалиберного ружья во главе с генерал-лейтенантом Н. Чагиным, работавшую над трехлинейной винтовкой.
Револьвер должен был иметь калибр, одинаковый с только что принятой винтовкой — 3 линии 7,62 мм. Экономические и технологические требования явно оказались определяющими — уже опыт производства 4,2-лин. К тому же предполагалась возможность изготавливать револьверные стволы из бракованных винтовочных благо число, форма и крутизна нарезов были одинаковы. Скажем, в конце Великой Отечественной войны на вооружении Советской армии оказались четыре разных типа патрона — револьверный, пистолетный, только что принятый промежуточный и винтовочный — все калибра 7,62 мм. Впрочем, уменьшение калибров личного оружия до 7,5-8 мм вместе с уменьшением калибра основного оружия — винтовки — было характерно не только для России — по этому пути пошли, скажем, во Франции и Швейцарии.
Комиссия выработала тактико-техническое задание на новый револьвер: калибр 3 линии, масса 2-2 А фунта 0,82-0,92 кг , несамовзводный ударно-спусковой механизм, хорошая кучность стрельбы на дальности 3550 шагов 25-35,6 м. Патрон — с бездымным порохом и оболочечной пулей. Относительно поражающего действия выдвигалось требование «одной пулей на расстоянии до 50 шагов останавливать лошадь». Что касается энергии пули как «критерия убойного действия», то взгляды на ее величину на рубеже веков весьма различались: во Франции сочли, что для поражения человека необходима энергия 40 Дж, в Швейцарии — 63 Дж, в Германии и США — 80 Дж для человека и 190 Дж для лошади. С другой стороны, пуля должна была пробивать и повреждать кости живой цели.
В прошлом году предприятия Ростеха начали промышленное изготовление пороха из альтернативных видов сырья. Результаты позитивные: комплекс испытаний и практических стрельб показал, что такой порох ничем не уступает традиционному. Недостатка в древесном сырье в России нет.
В 1889 году британский патент на похожий состав также получил оружейник Хайрем Максим , а в 1890 году его брат Хадсон Максим запатентовал этот состав в США. Эти новые взрывчатые вещества были более стабильными и более безопасными в обращении, чем белый порох, и, что немаловажно — более мощными. Пироколлодийный порох [ править править код ] 23 января 1891 года Дмитрий Иванович Менделеев создал и дал название этому пороху «пироколлодийный» — по полученному и названному им же виду нитроклетчатки — «пироколлодий». Вид нитроцеллюлозного пороха, в состав которого входит хорошо растворимая нитроклетчатка и собственно растворитель, дополнительными компонентами являются различные присадки, предназначенные для стабилизации газообразования. Началось производство на Шлиссельбургском заводе под Санкт-Петербургом. Осенью 1892 года, с участием главного инспектора артиллерии морского флота адмирала С.
Макарова , испытан пироколлодийный порох. За полтора года под руководством Д. Менделеева разработана технология пироколлодия — основы российского бездымного пороха. После испытаний 1893 адмирал С. Макаров подтвердил пригодность нового "бездымного зелья" для использования в орудиях всех калибров. Менделеева под общим заголовком «О пироколлодийном бездымном порохе», где особо рассматривается химизм технологии и приводится реакция получения пироколлодия. Характеризуется объём газов, выделяемых при его горении, последовательно и подробно рассматривается сырьё. Менделеев, скрупулёзно сравнивая по 12 параметрам пироколлодийный — с другими порохами, демонстрирует его неоспоримые достоинства, прежде всего — стабильность состава, гомогенность, отсутствие «следов детонации». Он легко поддавался формовке и даже обработке на токарном станке.
Применялся желатиновый порох в виде пороховых элементов с большой толщиной стенки более нескольких миллиметров. Главное артиллерийское управление ГАУ подтверждает его авторство в разработке пороха и снарядов для « Катюши » [3].
Черный и бездымный порох: различия и применение
Чрезвычайно веская причина использования бездымных порохов в оружии под чёрный порох заключается в существенном — до 5-10 раз — сокращении времени чистки оружия. По мнению специалистов, порох отечественного производства по своим характеристикам превосходит своего хлопкового побратима. Снаряды использующие бездымный порох в качестве ВВ в России могли быть снаряжены лишь пироксилиновым gjhj[jv. Вначале воздадим должное предшественнику бездымного пороха – его дымному «собрату». Новую эру открыл бездымный порох, появившийся вслед за металлическими гильзами и стальными стволами. Традиционно для изготовления бездымного пороха используется хлопковая целлюлоза, из которой получают нитроцеллюлозу.
Производство бездымного пороха в России было налажено благодаря Д.Г. Бурылину
Первый из бездымных порохов — пироксилиновый порох — был изобретён в 1884 французским инженером Ж. Вьелем. Бездымный порох имел целый ряд важных преимуществ по сравнению с традиционным дымным. Бездымный порох — Охотничий бездымный порох «Сокол» (Россия) Бездымный порох Бездымный порох (англ. Smokeless powder) или нитропорох (англ. nitro powder) — групповое название метательных взрывчатых веществ. И получение пороха из этих культур устраняет зависимость России от поставок зарубежного хлопка – из него сейчас делают почти весь порох.