ПЕНЗЕНСКОЕ
ВЫСШЕЕ АРТИЛЛЕРИЙСКОЕ ИНЖЕНЕРНОЕ
ОРДЕНА КРАСНОЙ ЗВЕЗДЫ
УЧИЛИЩЕ
К. Д. Алферов
ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА
Часть II
ИНИЦИИРУЮЩИЕ И БРИЗАНТНЫЕ ВВ
Пенза —1965
Настоящая книга является второй частью учебного посо-
бия, озаглавленного «Взрывчатые вещества", и включает в
себя два раздела: инициирующие ВВ и бризантные ВВ.
При изложении материала автором обращено главное
внимание на свойства и применение ВВ п в меньшей степе-
ни—на производственно-экономические вопросы.
Вторая часть, как и первая, представляет собой литера-
турно-методическую обработку известных сведений примени-
тельно к существующим программам.
Раздел I
ИНИЦИИРУЮЩИЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА
Глава 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
§ 1. общая характеристика и классификация
инициирующих ВВ
Инициирующие ВВ — это особая группа ВВ, обладающих
наиболее высокой чувствительностью к внешним воздействиям
и предназначенных для возбуждения (инициирования) взрывча-
того превращения в зарядах других ВВ или процесса горения
в пороховых и ракетных зарядах.
Основным отличием инициирующих ВВ (ИВВ) от бризант-
ных (БВВ) является способность их легко детонировать от
простых начальных импульсов (удара, накола, луча пламени).
Для возбуждения детонации инициирующих взрывчатых ве-
ществ требуется значительно меньшее количество внешней
энергии, чем для бризантных ВВ, что свидетельствует о боль-
шей чувствительности первых.
Инициирующие ВВ при поджигании лучом огня на воздухе,
как правило, легко воспламеняются, и процесс.горения немед-
ленно переходит в детонацию. Бризантные ВВ в аналогичных
условиях спокойно сгорают, и лишь в некоторых случаях горе-
ние может перейти в детонацию (при горении больших коли-
честв ВВ или при горении разрывных зарядов в боевой части
ракеты, корпусах снарядов и мин).
Особенностью инициирующих ВВ является также их спо-
собность детонировать в малых количествах, что объясняется
незначительной величиной критических диаметров.
Это качество ИВВ, а также высокая чувствительность к
простым начальным импульсам и определяют их практическое
применение. ИВВ применяются как в чистом виде, так и в сме-
сях и комбинациях с другими (взрывчатыми и невзрывчатыми)
веществами в различных средствах инициирования, используе-
мых для целей возбуждения детонации и горения.
3
В соответствии с применением инициирующих ВВ к ним, на-
ряду с общими требованиями для всех ВВ, предъявляется осо-
бое требование — большая инициирующая способность, т. е.
способность малых количеств ИВВ возбуждать взрывчатое пре-
вращение больших количеств других взрывчатых веществ.
Заметим, что ИВВ совершенно непригодны для изготовления
разрывных зарядов как вследствие весьма высокой чувстви-
тельности, так и вследствие сравнительно низких взрывчато-энер-
гетических характеристик.
.Инициирующие взрывчатые вещества разделяются на две
группы: индивидуальные химические соединения и иницииру-
ющие смеси.
По назначению индивидуальные инициирующие ВВ могут
быть основными, выполняющими главное назначение при ини-
циировании, и вспомогательными, предназначенными для изме-
нения некоторых свойств основного инициирующего ВВ, напри-
мер, для повышения чувствительности к наколу жалом или лу-
чу пламени, для усиления жгучести пламени и повышения его
температуры.
В зависимости от химической природы и строения группа
индивидуальных инициирующих взрывчатых веществ разделяется
на ряд подгрупп:
1.	Соли тяжелых металлов гремучей кислоты (фульминаты),
например, гремучая ртуть Hg(ONC)2.
2.	Соли тяжелых металлов азотистоводородной кислоты
(азиды), например, азид свинца Pb(N3)2.
3.	Соли тяжелых металлов нитрофенолов, например, стиф-
нат свинца СеН (NO2)3 О2 РЬ (тенерес).
4.	Непредельные азотоводороды, например, тетразен C2H8ON1W.
5.	Ацетилениды тяжелых металлов, например, ацетиленид
меди СиС2.
6.	Отдельные представители некоторых классов органичес-
ких соединений; например, из органических перекисей — гекса-
метилентрипероксиддиамин N s (СН2 — О •— О — СН2)3 = N; из
ароматических нитродиазосоедипений — динитродиазофенол
C6H2(NO2)2ON, и др.
Из инициирующих смесей наиболее широко применяются сме-
си состава: Hg (ONC)2 + КС1О3 4- Sb2S3; тенерес + Ba (NO3)2+
+ Sb2S3 + тетразен и другие. Содержание компонентов зависит
от конкретного назначения смеси.
§ 2. ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ИНИЦИИРУЮЩИХ ВВ
Чувствительность или способность к взрывчатому превраще-
нию является одним из самых характерных свойств взрывчатых
веществ, которое отличает их от всех других химических ве-
ществ.
ИВВ имеют наиболее высокую чувствительность к различ-
ным видам начального импульса. В средствах инициирования
для возбуждения взрыва или для воспламенения инициирующе-
го взрывчатого вещества используются обычно простые на-
чальные импульсы, а именно удар бойка, накол жалом, луч
пламени и редко — нагрев, искра, трение и т. п.
Так как чувствительность практически разрешает вопросы
безопасности при хранении и в боевом применении, а также
безотказности действия ИВВ в изделиях, то знание чувствитель-
ности дает возможность правильно выбрать вид и интенсивность
внешнего воздействия при боевом применении и обеспечить
безопасность как при боевом применении, так и в услбвиях хра-
нения боеприпасов, а также при производстве инициирующих
взрывчатых веществ и изделий из них.
Практически чувствительность ИВВ оценивается по их отно-
шению к тепловым и механическим воздействиям.
Чувствительность к тепловому воздействию (нагреву) чаще
всего характеризуется температурой вспышки.
Температурой вспышки называется наименьшая
температура, до которой необходимо нагреть определенное ко-
личество взрывчатого вещества, чтобы вызвать в нем химичес-
кое превращение со скоростью, достаточной для получения зву-
кового эффекта или пламени.
При данной температуре вспышка происходит не мгновенно.
Вспышке всегда предшествует период медленной химической
реакции и ее последующего ускорения до момента^ когда ско-
рость процесса достигает некоторого определенного и харак-
терного для вспышки значения. Этот период времени от начала
нагревания ВВ до момента вспышки носит название периода
индукции или времени задержки. Величина периода индукции
зависит от температуры, до которой нагрета навеска взрывча-
того вещества. Чем выше температура, тем короче период ин-
дукции, чем температура ниже, тем больше период индукции.
Из этого следует, что вспышка взрывчатого вещества может
происходить при различных температурах, которым соответ-
ствуют различные по величине значения периода индукции.
Температура вспышки зависит от навески взрывчатого вещества,
от конструкции прибора, в котором определяется температура
вспышки, и от целого ряда других факторов. Поэтому для по-
лучения сравнимых данных по температурам вспышки различ-
ных взрывчатых веществ необходимо определять их в совер-
шенно одинаковых условиях (стандартизованных), установив
при этом определенную величину периода индукции.
За температуру вспышки обычно принимают температуру,
при которой период задержки до вспышки составляет 5 мин.
Опытное определение температуры вспышки производится в
приборе (рис. 1), состоящем из электрообогреваемой железной
бани, заполненной парафином или легкоплавким сплавом Вуда
(50% Bi + 25% Pb 4-12,5%Sn + 12,5 % Cd; /пл^60°С). Сверху ба-
ня закрывается железной крышкой с отверстиями для термо-
метра и металлической гильзы.
5
Баня нагревается до температуры, близкой к ожидаемой
температуре вспышки. Навеска инициирующего ВВ в 0,01 Г (для
БВВ -0,05 Г), спрессованная в таблетку под давлением
500— 1000 кГсм-, помещается в гильзу, которая закрывается
пробкой. Гильза опускается в нагретую баню на глубину
30 мм, и регистрируется время, прошедшее с момента опус-
кания гильзы в баню до момента вспышки, который определя-
ется по вышибанию пробки. Так проводят ряд опытов при раз-
личных температурах и с точностью до 5° определяют ту мини-
мальную температуру, ниже которой при выдержке в 5 мин
вспышка не наблюдается. Эта температура условно принимается
за температуру вспышки.
Рис. 1. Прибор для определе-
ния температуры вспышки:
1—термометр; 2—гильза; 3-крышка:
4—ВВ; 5-сплав; 6—корпус бани;
7 —кожух (футляр).
Рис. 2. Зависимость между периодом
задержки и температурой.
В последнее время предложено за температуру вспышки
принимать ту температуру, при которой период индукции со-
ставляет 5 сек, так как для ряда ВВ при температуре, состав-
ляющей период индукции 5 мин, вспышка либо совсем не на-
блюдается, либо происходит намного раньше, т. е. не представ-
ляется возможным установить температуру, при которой время
задержки равно 5 мин.
Температура вспышки при периоде задержки 5 сек пока не
является стандартной характеристикой ВВ. Для ее определения
используется усовершенствованный прибор, снабженный устрой-
ством для быстрого высыпания ВВ в гильзу, находящуюся в
бане, и электросекундомером, позволяющим .регистрировать не-
большие промежутки времени (с момента высыпания ВВ до
вспышки).
6
По ряду опытов определяют зависимость между периодом
задержки и температурой вспышки. Построив график этой за-
висимости (рис. 2), находят на нем температуру вспышки при
задержке в 5 сек.
Температура вспышки —.величина условная. Она не является
минимальной температурой, ниже которой вспышка не может
произойти, она не характеризует также легкости воспламенения
взрывчатого вещества. Температура вспышки не является и
температурой начала взрывчатого разложения подобно тому,
как температура кипения не является температурой начала ис-
парения жидкости. Таким образом, температура вспышки не яв-
ляется строго определенной физико-химической константой
взрывчатого вещества.
В табл. 1 приведены значения температур вспышки иници-
ирующих взрывчатых веществ, соответствующие периоду ин-
дукции 5 мин.
Таблица 1
Температура вспышки инициирующих ВВ
Название ВВ	Температура -вспышки, °C
Тетразен Гремучая ртуть Тенерес Азид свинца	140 170 275 310
Чувствительность к механическим воздействиям обычно оце-
нивается чувствительностью к удару и наколу (жалом).
Чувствительность к удару определяется с помощью прибо-
ров, называемых копрами. Принцип работы всех копров оди-
наков—удар свободно падающего груза с определенной высоты
по навеске испытуемого ВВ. При этом механическая (кинетичес-
кая) энергия удара переходит в тепловую, вследствие чего
возникают местные разогревы („горячие точки"), являющиеся
очагами взрыва.
Для испытания ИВВ применяется дуговой (секторный) ры-
чажный копер, который состоит из плиты (основания) со сталь-
ной наковальней, измерительной дуги с делениями (в санти-
метрах), груза, укрепленного на конце вращающегося вокруг
шарнира рычага, и подвижной задержки, с помощью которой
груз удерживается на определенной высоте (рис. 3,а).
При определении чувствительности берется ряд навесок ис-
пытуемого ВВ по 0,02 Г, которые запрессовываются под давле-
нием 500—1000 кГ)см2 в латунные колпачки пистолетных кап-
сюлей-воспламенителей. В каждый снаряженный колпачок вкла-
дывается кружок фольги (рис. 3,6). Колпачок с навеской ВВ
7
устанавливается на наковальню копра, закрывается направля-
ющей крышкой с отверстием, сквозь которое вставляется боек
с ударной площадкой, равной 1,5 мм2 (рис. 3,в). Затем сбрасы-
вается груз, который наносит удар по бойку, а боек —по на-
веске ИВВ. Так как инициирующие ВВ сильно отличаются друг
от друга по чувствительности, то груз для различных ВВ неодина-
ков — величина его колеблется в пределах от 0,5 кГ до 2 кГ.
Чувствительность ИВВ принято характеризовать двумя пре-
делами— верхним и нижним. Оба предела находят по ряду ис-
пытаний (обычно не менее десяти).
Рис. 3. Рычажный копер:
а—схема копра: I—груз, 2—измерительная дуга, 3—наковальня, 4—плнта.
5 —рычаг, 6—стойки: б—боек; в -снаряженный колпачок: 1—колпачок,
2—ИВВ, 3—фольговый кружок.
Верхний предел чувствительности — это минимальная высо-
та, при падении груза с которой обеспечивается 100% взрывов.
Верхний предел характеризует безотказность действия иници-
ирующих ВВ и изделий из них.
Нижний предел чувствительности — это максимальная высо-
та, при падении груза с которой не получается ни одного взры-
ва. Нижний предел имеет значение для оценки безопасности ВВпри
производстве, хранении изделий и при боевом применении их.
В табл. 2 приведены значения верхнего предела (/Лоо) чув-
ствительности инициирующих ВВ при весе груза 0,6 кГ.
Таблица 2
Верхние пределы чувствительности
инициирующих ВВ
Название ВВ	/Лоо
Тетразен	6,5
Гремучая ртуть	8,5
Азид свинца	25,0
Тенерес	50,0
8
В настоящее время для определения чувствительности ини-
циирующих ВВ к удару предложено использовать вертикаль-
ный копер, состоящий из основания, на котором укреплены три
строго параллельные между собой вертикальные" стойки-напра-
вляющие. Между стойками скользит груз весом 200 Г, который
удерживается в верхнем положении грузодержателем, снабжен-
ным кнопкой для освобождения груза. Высота падения груза
отсчитывается на специальной масштабной рейке. На основании
прибора укреплена матрица для сборки со взрывчатым веществом.
Матрица фиксирует положение сборки и обеспечивает большую
безопасность при испытании ВВ — она закрывает сборку с ВВ и
направляет продукты взрыва в одну сторону. Сборка для ВВ
состоит из направляющей муфты и роликов (рис. 4,6).
Рис. 5. Сборка и жало для
электрокопра:
а—сборка: 1—крышка; 2—капсюль; 3—плашка
с гнездом для капсюля; 4—поддон; б—жало.
Рис. 4. Сборка и жало для
вертикального копра:
а—жало; б—сборка: 1—ролики,
2—ВВ. 3—направляющая муфта.
Для испытания навеска ВВ весом 0,01 Г высыпается в на-
правляющую муфту, в которую вставлен нижний ролик, после
чего вставляется верхний ролик и сборка прессуется под дав-
лением в 1 000 кПсм?. После прессования верхний ролик извле-
кается, сборка устанавливается в матрицу прибора, а в отвер-
стие направляющей втулки вставляется боек (рис. 4,а), который
должен касаться взрывчатого вещества. Затем с помощью
стопорного устройства на необходимой высоте устанавливается
груз и производится опыт.
Чувствительность ИВВ к наколу жалом определяется и харак-
теризуется аналогично чувствительности их к удару. Испыта-
ния производятся на электрокопре Рдултовского, который со-
стоит из массивного основания и вертикальной стойки с деле-
ниями. По стойке движется обойма с электромагнитом, которая
с помощью стопорного винта может закрепляться на различной
9
высоте. Электромагнит при включенном токе удерживает груше-
видной формы груз весом 100 или 200 Г, который падает при
выключении тока. ИВВ испытывают обычно в тех оболочках
накольных капсюлей, в которых они применяются на практике.
Снаряженный капсюль помещается в специальную сборку
(рис. 5,п), состоящую из поддона, разрезных плашек с гнездом под
Рис. 6. Кривая чувствительности.
оценка чувствительности
Рис. 7. Рабочий узел
копра трения:
1-упор; 2-подвижной ролик: 3—ВВ;
4—стержень, передающий удар;
Б неподвижный ролик; 6-муфта:
7—пуансон для передачи давления
на ролик.
капсюль и крышки с отверстиями, через одно из которых встав-
ляется стандартное жало (рис. 5,6); остальные отверстия служат
для выхода газов, образующихся при срабатывании капсюля.
Кроме верхнего и нижнего пределов, в некоторых случаях
ИВВ к удару и наколу производится
по так называемой кривой чувстви-
тельности, изображенной на рис. 6.
Из кривой чувствительности обычно
используют для оценки чувствитель-
ности только ту высоту падения
груза, при которой получается 50%
взрывов (рис. 6).
Иногда определяется чувствитель-
ность ИВВ к трению. Трение как вид
начального импульса используется в
практике редко и находит примене-
ние лишь в терочных составах. Чув-
ствительность к трению представляет
собой главным образом интерес с
точки зрения безопасности при про-
изводстве и применении ИВВ.
Испытание чувствительности к тре-
нию производится на копре К-44-П
конструкции Куйбышевского индустриального института, сов-
мещающем в себе гидравлический пресс (обеспечивает плав-
ное приложение нагрузки до 20 000 кГ/см%) и маятник-ударник,
укрепленный на рычаге (рис. 7).
10
Навеска испытуемого ЁВ (0,02 — 0,5 Г) помещается между
плоскими торцами двух роликов, которые при помощи гидра-
влического пресса могут поджиматься. При ударе маятника
ударник сдвигает верхний подвижный ролик. Сдвиг верхнего ро-
лика относительно неподвижного нижнего по навеске ВВ про-
исходит па 1,5 мм (постоянно для всех испытаний). Угол паде-
ния маятника тоже постоянный — 90е.
Мерой чувствительности к трению принимается величина нор-
мального прижатия при отсутствии взрывов (нижний предел) из
25 испытаний.
§ 3. ИНИЦИИРУЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ИНИЦИИРУЮЩИХ ВВ
Инициирующей способностью называется способ’
ность инициирующих ВВ вызывать детонацию других взрывча-
тых веществ. Инициирующая способность является важнейшим
и у ряда инициирующих ВВ особо выраженным свойством.
Инициирующая способность обусловливается прежде всего фи-
зико-химическими свойствами ИВВ и достаточно высокими энер-
гетическими характеристиками их. Чем выше энергетические
характеристики и прежде всего скорость детонации, тем, вообще
говоря, выше и инициирующая способность. Однако при рас-
смотрении инициирующей способности, кроме скорости детона-
ции, т. е. скорости установившегося процесса, необходимо
учитывать и нестационарный период — период нарастания скоро-
сти от начального значения до максимального —скорости дето-
нации.
Особенностью взрывчатого превращения инициирующих ВВ
в сравнении с бризантными ВВ является значительно большее
ускорение развития процесса из нестационарной формы в стаци-
онарную. Иными словами, для ИВВ характерен весьма короткий
период нарастания скорости взрывчатого превращения до сво-
его максимального в данных условиях значения — до скорости
детонации, причем ускорение процесса различно для разных
ИВВ и зависит прежде всего от\ количества энергии, выделя-
ющегося в единицу времени при разложении единицы объема
заряда ИВВ. Чем больше эта энергия, тем больше и ускорение.
На рис. 8 показан характер нарастания скорости взрывчато-
го превращения инициирующих и бризантных ВВ.
При этом опущены преддетонационные участки горения и
принята одинаковая начальная скорость детонации для всех
ВВ, что практически вполне оправдывается.
Величиной ускорения взрывчатого превращения определяют-
ся прежде всего длина, а следовательно*, и вес заряда, необ-
ходимые для достижения взрывным процессом максимальной
скорости. Чем больше ускорение, тем меньше длина и вес за-
ряда. У инициирующих ВВ, имеющих весьма большие ускоре-
ния, длина и вес заряда, необходимые для достижения взрыв-
ным процессом наибольшей скорости, очень малы.
11
Из находящих широкое применение инициирующих ВВ на-
ибольшее ускорение взрывчатого превращения имеет азид
свинца; гремучая ртуть имеет значительно меньшее ускорение;
еще меньшие ускорения имеют тетразен и тенерес. Как следу-
ет из рис. 8 (положение I — I), в тот момент, когда скорость
взрывчатого превращения инициирующих ВВ достигает макси-
мального значения, скорость взрывчатого превращения бризант-
ного ВВ значительно меньше скорости детонации инициирую-
щих ВВ. Иначе говоря, количество, энергии, выделяемой ини-
циирующим ВВ в единицу времени, больше количества энер-
гии, выделяемой бризантным ВВ за то же время. Позднее, ког-
да скорость взрывчатого превращения бризантного ВВ дости-
гает величины максимальной скорости детонации, соотношение
энергий изменяется в пользу бризантного ВВ, так как скорость
детонации бризантных ВВ выше, чем инициирующих.
Рис. 8. Нарастание скорости взрывчатого превращения
инициирующих и бризантных В В.
Отсюда вытекает, что инициирующие ВВ целесообразно при-
менять в качестве возбудителей взрыва не только из-за их вы-
сокой чувствительности к простым начальным импульсам, по и
вследствие быстрого достижения скорости детонации в малых
количествах.
Ускорение взрывчатого превращения не является постоян-
ной величиной для каждого ВВ, потому что характер взрывно-
го процесса зависит не только от характеристики (природы) са-
мого ВВ, но и от целого ряда внешних факторов. Так, напри-
мер, на ускорение взрывчатого превращения влияет характер
и величина начального- импульса: с увеличением интенсивности
импульса ускорение возрастает. При малой плотности ВВ уско-
рение снижается, так как с уменьшением плотности затрудня-
ется передача энергии от слоя к слою ВВ. Ускорение возраста-
ет с повышением прочности оболочки, в которую заключено ВВ.
Величина ускорения взрывчатого превращения ИВВ является
12
определяющим фактором инициирующей способности, причем
инициирующая способность тем выше, чем больше ускорение
взрывчатого превращения ИВВ, так как с увеличением ускоре-
ния уменьшается участок перехода нестационарного процесса в
стационарный, и поэтому в единицу времени выделяется боль-
ше энергии, необходимой для вызова детонации другого ВВ.
Как было указано, гремучая ртуть имеет ускорение взрыв-
чатого превращения значительно меньшее, чем азид свинца.
В соответствии с этим инициирующая способность гремучей
ртути в несколько раз меньше в сравнении с азидом свинца.
Еще более низкую инициирующую способность имеют тетразен
и тенерес.
Инициирующая способность ИВВ характерна лишь для оп-
ределенных и небольших количеств и оценивается так назы-
ваемым предельным инициирующим зарядом-
Рис. 9. Капсюль-детонатор
лучевого действия:
1—гильза; 2—чашечка; 3—сеточка;
4—ИВВ; 5—БВВ.
Рис. 10. Схема подрыва капсюля-
детонатора в муфеле:
1—огнепроводный шнур; 2—корпус; 3 каисюль-
детонатор; 4—свинцовая пластинка;
5—подставка.
Предельный инициирующий заряд — это наименьшее коли-
чество ИВВ, необходимое для возбуждения полной детонации
бризантного ВВ в определенных условиях.
Практически предельный инициирующий заряд определяет-
ся тем наименьшим (по весу) количеством ИВВ, которое спо-
собно вызвать полную детонацию 1,0 Г бризантного ВВ, запрес-
сованного в гильзу капсюля-детонатора № 8 под давлением
1 000 кГ/см2. С этой целью несколько гильз снаряжается оди-
наковым количеством бризантного ВВ и различными количест-
вами ИВВ (рис. 9). ИВВ запрессовывается под давлением око-
ло 500 кГ{см2.
Снаряженные капсюли-детонаторы подрываются на свинцовой
пластинке толщиной 5 мм в чугунном или стальном освинцо-
ванном изнутри муфеле (рис. 10).
При таком испытании детонацию принято считать полной, а
инициирующий заряд предельным, когда при наименьшем по
13
весу заряде ИВВ, в результате детонации бризантного ВВ, в
свинцовой пластинке пробивается отверстие, диаметр которого
не меньше наружного диаметра гильзы капсюля.
Инициирующая способность считается тем выше, чем мень-
ше предельный заряд. В табл. 3 приведены значения предель-
ных инициирующих зарядов.
Таблица 3
. Предельные инициирующие заряды инициирующих ВВ
Бризантные ВВ	Инициирующие ВВ, Г			
	Азид свинца	Гремучая ртуть	Тетразен	Тенерес
Тротил	0,09	0,36	—	—
Тетрил	0,025	‘	0,29	> 1,0	> 1,0
Гексоген	0,05	0.19	—	—
Тэн	0.03	0,17	—	—
Для хара ктеристики инициирующей способности можно
пользоваться величиной предельного инициирующего заряда,
отнесенной к единице площади соприкосновения (для капсю-
ля-детонатора № 8 — около !/з см1) инициирующего и бризант-
ного ВВ, т. е. удельным инициирующим зарядом, значения ко-
торого приведены в табл. 4.
Таблица 4
Удельные инициирующие заряды (Г/сл2)
Инициирующие ВВ	Бризантные ВВ			
	Тротил	Тетрил	Гексоген	Тэн
Азид свинца	0,27	0,075	0.15	0,09
Гремучая ртуть	1,08	0,87	0,57	0,51
Величина предельных инициирующих зарядов зависит не
только от инициирующей способности ИВВ, но и от чувстви-
тельности или восприимчивости к детонации инициируемых
(вторичных) зарядов, изготовляемых из бризантных ВВ. Пре-
дельный инициирующий заряд тем больше, чем меньше ини-
циирующая способность инициирующего ВВ и ниже восприим-
чивость к детонации бризантного ВВ. С повышением иницииру-
ющей способности и восприимчивости к детонации предельный
инициирующий заряд уменьшается.
Поэтому величиной предельного инициирующего заряда ха-
рактеризуется не только инициирующая способность иницииру-
ющих ВВ, но и восприимчивость бризантных ВВ к инициирова-
нию (детонации).
14
Рис. 11. Составляющие предельного
инициирующего заряда:
а—участок разгона; б—участок стационарной
детонации; в—предельный инициирую-
щий заряд.
Инициирующая способность, а следовательно, и величина
предельного инициирующего заряда являются постоянными лишь
при определенных условиях. При других условиях применения
ИВВ инициирующая способность их, а значит, и величина пре-
дельного инициирующего заряда становятся иными. Так, напри-
мер, в условиях, способствующих большим потерям энергии,
инициирующая способность иницииирующих ВВ сильно снижа-
ется, а вес предельного инициирующего заряда возрастает, так
как уменьшается ускорение взрывчатого превращения, увели-
чивается участок, на котором
скорость процесса возрастает до
скорости детонации, и участок
детонации, необходимый для
возбуждения детонации бризант-
ного ВВ.
Предельный инициирующий
заряд представляет собой сумму
двух величин: количества ИВВ,
необходимого для достижения
максимальной скорости детона-
ции (участок разгона), и коли-
чества ИВВ, необходимого для
получения импульса ПВ, чтобы -
обеспечить полноту детонации
бризантного ВВ (участок стаци-
онарной детонации). На рис. 11
показаны составляющие предель-
ного инициирующего заряда.
Вес предельного инициирую-
щего заряда изменяется как за
счет участка разгона, так и за счет участка детонации, причем,
главным образом, за счет участка разгона, т. е. практически в
зависимости от того, насколько те или иные условия примене-
ния ИВВ способствуют переходу в стационарную детонацию.
К факторам, влияющим на инициирующую способность и
соответственно на величину предельного инициирующего заря-
да, относятся материал и устройство оболочек, в которые по-
мещаются ВВ, порядок снаряжения (давление прессования, ко-
личество запрессовок и т. д.), величина кристаллов ВВ, приме-
си, характеристики начального импульса и другие.
Оболочка (гильза и чашечка) препятствуют рассеиванию
энергии, вследствие чего увеличивается ускорение взрывчатого
превращения и уменьшается величина предельного инициирую-
щего заряда. Так, предельный заряд гремучей ртути в медной
гильзе без чашечки по тетрилу оказывается почти в 10 раз
больше (2,7 Г), чем с чашечкой (0,29 Г).
Величина предельного инициирующего заряда зависит от
давления прессования. С увеличением давления прессования (с
ростом плотности) инициирующая способность уменьшается. В
15
то же время известно, что с ростом плотности увеличивается
ускорение взрывчатого превращения, а это несомненно должно
привести к увеличению инициирующей способности. Такое про-
тиворечие объясняется тем, что с увеличением плотности уве-
личивается участок преддетонационного периода — горения, и
при больших плотностях горение распространяется по всей
длине заряда, а для детонации не остается вещества. Если взять
достаточно длинный заряд, то в этом случае горение в конце
концов.неизбежно перейдет в детонацию. На рис. 12 показаны
Скорост
процесса
Рис. 12. Участки горения и детонации при различных
плотностях заряда.
участки горения и детонации для малой плотности (сплошные
линии) и большой плотности зарядов (пунктир). В положении
I — I при большой плотности заряда процесс горения еще не
закончился и поэтому нет детонации.
При снаряжении капсюлей-детонаторов заряд ИВВ берется
всегда выше предельного, иногда в несколько раз. Объясняется
это тем, что с увеличением веса заряда инициирующего ВВ
инициирующее действие капсюля-детонатора возрастает, но до
определенного предела,* за которым дальнейшее увеличение ве-
са инициирующего заряда лишь незначительно повышает иници-
ирующее действие капсюля-детонатора. Поэтому при разработке
снаряжения капсюлей-детонаторов необходимо определить не
только предельный инициирующий заряд, но и наивыгоднейший
вес заряда инициирующего ВВ. Например, наивыгоднейший вес
заряда азида свинца колеблется в пределах 0,15 — 0,25 Л,
в то время как предельный инициирующий заряд по тетрилу
составляет 0,025 Л
Итак, инициирующие ВВ характеризуются высокой чувстви-
тельностью ко всем видам простого начального импульса, боль-
шим ускорением взрывчатого превращения, легкостью перехо-
да горения в детонацию и достаточно высокими взрывчато-энер-
16
гетическими характеристиками. Поэтому они являются хороши-
ми инициаторами взрывных процессов и широко применяются в
различных изделиях, предназначенных для возбуждения взрыв-
ных процессов и процессов горения, причем заряды иницииру-
ющих ВВ берутся небольшого веса. Малые веса инициирующих
зарядов очень удобны в применении, так как изделия получа-
ются небольших размеров и обеспечивается необходимая безо-
пасность в обращении с боеприпасами и их применении. Чем
Рис. 13. Развитие процесса детонации азида
свинца и тетрила.
меньше заряды инициирующих ВВ. тем инициаторы и боепри-
пасы более безопасны в обращении и применении, и, наоборот,
с увеличением веса зарядов инициирующих ВВ опасность воз-
растает.
Применение больших по весу зарядов инициирующих ВВ
вообще нецелесообразно не только из-за опасности, но и вслед-
ствие меньшей их эффективности в сравнении с бризантными
ВВ, имеющими значительно более высокие взрывчато-энергети-
ческие характеристики.
На рис. 13 показаны кривые развития процесса детонации
азида свинца и тетрила. В положении И — П при установивших-
ся процессах детонации энергетически выгоднее тетрил. Поэто-
му тетрил и применяется для изготовления детонаторов. В по-
ложении I —I энергетически выгоднее азид свинца. Поэтому
азид свинца и применяется в капсюлях-детонаторах в качестве
инициатора.
2 К. Д. Алферов. Зак. |62
Глава 2. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ИНИЦИИРУЮЩИЕ ВВ
§ 1.	ГРЕМУЧАЯ РТУТЬ Hg(ONC)2
Hg
/О—N=C
\O-N=C
Гремучая ртуть была известна еще в середине века. Практи-
ческое применение ее относится к началу прошлого столетия.
В 1815 году она начала применяться в капсюлях-воспламените-
лях, а позднее, в 1865 году — в капсюлях-детонаторах.
Физико-химические свойства. Гремучая ртуть — мелкокрис-
таллическое (шелковистые ромбические кристаллы) вещество
белого цвета.
Плотность гремучей ртути 4,32; гравиметрическая (насыпная)
плотность 1,25— 1,75 Г)см\
Гремучая ртуть хорошо прессуется, при этом, в зависимости
от давления прессования, могут быть получены плотности до
4,0 Г/смА (при давлениях прессования порядка 1500 кГ!см2).
Гигроскопичность гремучей ртути незначительна: порядка
0,02%.
Гремучая ртуть очень плохо растворяется в воде (при обыч-
ных температурах в 100 Г воды растворяется 0,07 Г)\ несколь-
ко лучше — в спирте.
В обычных органических растворителях гремучая ртуть не-
растворима.
Гремучая ртуть относится к классу неорганических солей и
представляет собой соль слабой гремучей кислоты Н—О—N=C.
Гремучая ртуть является довольно активным соединением.
При взаимодействии с концентрированными кислотами и
щелочами происходит разложение гремучей ртути:
Hg(ONC), + 2 HNO:. = Hg (NO3)2 + 2 HONC;
Hg (ONC)2 + 2 NaOH = Hg (OH)2 + 2 NaONC.
Концентрированная серная кислота при действии на грему-
чую ртуть вызывает взрыв.
18
Углекислый газ и слабые кислоты на холоду не взаимодейст-
вуют с гремучей ртутью.
При кипячении с водой гремучая ртуть разлагается, образуя
окись ртути HgO.
Гремучая ртуть не взаимодействует со свинцом, оловом и ни-
келем; в присутствии влаги взаимодействует довольно активно с
некоторыми металлами-
Особенно энергично гремучая ртуть (даже сухая) взаимо-
действует с алюминием с образование^ амальгамы. Амальгама
быстро окисляется, и оболочка разрушается. Реакция идет с вы-
делением тепла и может заканчиваться взрывом. Поэтому алю-
миний для изготовления оболочек, содержащих гремучую ртуть,
не применяется. Так же энергично взаимодействует гремучая
ртуть с магнием.
С железом и медью (латунью) гремучая ртуть взаимодействует
менее активно. Взаимодействие с железом сопровождается разло-
жением гремучей ртути и ржавлением железа, а с медью обра-
зует весьма чувствительное к трению соединение — основной
фульминат меди Си (ONC)2-Cu (ОН)2.
Для изготовления оболочек гремучергутных изделий допус-
кается применение железа, меди и латуни, но от соприкоснове-
ния с гремучей ртутью эти оболочки предохраняются лакиров-
кой или никелировкой.
Гремучая ртуть имеет сравнительно невысокую химическую
стойкость, которая, однако, при нормальных условиях хранения
вполне достаточна для практического применения.
При температурах до + 50с'С в сухом виде гремучая ртуть
может храниться в течение длительного времени. При темпера-
турах 90 — 95°С и выше происходит быстрое разложение гре-
мучей ртути с образованием невзрывчатого желто-коричневого
порошка.
В процессе длительного хранения на солнечном свету гре-
мучая ртуть медленно разлагается с выделением металлической
ртути, что сопровождается потерей взрывчатых свойств.
Радиоактивное излучение при действии на гремучую ртуть
приводит к такому же результату, что и термическое воздей-
ствие.
Взрывчатые свойства. Гремучая ртуть обладает высокой
чувствительностью к механическим воздействиям. Опа детони-
рует даже от легкого удара (0,08 кГ]см-). Чувствительность
гремучей ртути к удару характеризуется следующими значения-
ми пределов при весе падающего груза 690 Г: верхний пре-
дел — 8,5 см, нижний предел — 5,5 см.
Гремучая ртуть имеет высокую чувствительность и к наколу
жалом, которая возрастает с увеличением давления прессова-
ния. Однако эта зависимость сохраняется до давлений
700 - 800 кГ^см2. При дальнейшем увеличении давления прес-
сования чувствительность гремучей ртути к наколу снижается.
Запрессованная под давлениями выше 1 000 кГ/см2 гремучая
Г
19
ртуть от накола не детонирует, а лишь выгорает. При давле-
ниях прессования выше 2 000 кГ см2 гремучая ртуть полностью
теряет чувствительность к наколу жалом.
Вообще для гремучей ртути характерно снижение чувстви-
тельности ко всем видам начального импульса при больших
давлениях прессования (рис. 14).
Чувствительность гремучей ртути к трению высока, однако
она зависит от характера и вида трущихся поверхностей. При
Детонирует*
Действие
накола
Действие
луча
^Детонирует
500
-Ю00
Выгорает *
г> Выгорает
2000
Совершенно ч
нечувстВитель-
на к наколу.
Детонирует от
капсюля-дето-
натора
3000
Совершенно
► нечуостоитепьна
к лучу огня
Рис. 14. Действие гремучей ртути от накола жалом и луча огня
в зависимости от давления запрессовки.
трении между поверхностями черных металлов гремучая ртуть
легко детонирует; если один металл черный, а другой — цвет-
ной (свинец, медь), то чувствительность гремучей ртути к тре-
нию снижается; к трению между деревянными поверхностями
чувствительность гремучей ртути незначительна.
Несмотря на высокую чувствительность гремучей ртути к
механическим воздействиям, ее можно безопасно прессовать до
давления 7 000 кГ!см2, если нагрузку повышать плавно. Однако
взрывы при этом не исключены.
Чувствительность гремучей ртути к тепловым воздействиям
(к нагреву, лучу пламени и т. п.) еще более высокая, чем к
механическим. Температура вспышки гремучей ртути около
170°С.
Чувствительность гремучей ртути к лучу пламени зависит
от давления прессования. До давления 500 кГ)см2 гремучая
20
ртуть сохраняет способность детонировать от луча пламени.
Если запрессовать гремучую ртуть под давлением 500 кГ/см? и
выше, то ее чувствительность к лучу пламени снижается, на-
блюдаются случаи неполной детонации и выгорания зарядов
гремучей ртути. При давлении 3 000 кГ,см1 и выше происходит
почти 100% отказов.
Для обеспечения безотказного действия лучевых (действую-
щих от луча пламени) гремучертутных инициаторов гремучую
ртуть запрессовывают под давлением 250—350 кГ/см- (до плот-
ности 3,4—3,5 кГ/см2).
Чувствительность гремучей ртути зависит от величины крис-
таллов и особенно сильно—от содержания влаги и примесей. С
увеличением размеров кристаллов возрастает чувствительность
гремучей ртути к механическим воздействиям. Чувствительность
к тепловым импульсам от величины кристаллов не зависит-
Твердые примеси повышают чувствительность гремучей рту-
ти к механическим воздействиям.
Влага понижает чувствительность гремучей ртути ко всем
видам начального импульса. Уже при содержании влаги 5%
гремучая ртуть заметно снижает свою чувствительность, и при
воздействии на нее того или иного импульса происходит лишь
частичная детонация. При увлажнении 10% от луча пламени
гремучая ртуть сгорает без взрыва, а от удара происходит раз-
ложение без детонации. Содержание влаги до 20% еще не де-
лает гремучую ртуть совершенно безопасной в обращении, но
при влажности выше 20% чувствительность гремучей ртути
резко снижается до того, что увлажненная до 30% (и более)
гремучая ртуть даже не загорается и детонацию ее можно
вызвать лишь с помощью капсюля-детонатора.
При длительном хранении во влажной атмосфере гремучая
ртуть теряет чувствительность к простым начальным импульсам.
Добавки флегматизирующих веществ (парафина, вазелина,
жиров и др.) сильно снижают чувствительность гремучей ртути
ко всем видам начальных импульсов.
Уравнение реакции взрыва гремучей ртути согласно данным
анализа продуктов взрыва следующее:
Hg (ONC)2 = Hg + 1,9 СО + N2 + 0,05 СО2 + 0,05 С + 118,4 ккал
(или приближенно Hg(ONC)2 = Hg +2СО-|-N2).
Взрывчато-энергетические характеристики гремучей ртути
для этого уравнения взрыва при плотности 4,0 Г/см3 сле-
дующие:
скорость детонации 0=5050 м/сек-,
теплота взрыва	Qr =415 ккал!кГ\
газообразование	№ = 311 л/кГ’,
температура взрыва Т = 4500°К.
Имеются данные, что при максимальной плотности скорость
детонации гремучей ртути может достигать 5300 м/сек.
21
Инициирующая способность гремучей ртути достаточна для
ее практического применения; значения предельных иницииру-
ющих зарядов для гремучей ртути приведены в табл. 3 и 4.
Гремучая ртуть имеет невысокую воспламеняющую спо-
собность, так как при взрыве гремучей ртути образуются толь-
ко газы и пары ртути (нет твердых частиц). Поэтому для по-
вышения воспламеняющей способности (жгучести) капсюлей
гремучая ртуть применяется в смеси с антимонием и хлоратом
калия.
Инициирующую способность гремучей ртути сильно снижают
влага и такие примеси, как масла, парафин, воск, жиры. Поэто-
му гремучая ртуть применяется только в чистом виде.
Инициирующая способность гремучей ртути понижается с
увеличением давления прессования, т. е. с увеличением плот-
ности, что показано в табл. 5.
Таблица 5
Зависимость предельного инициирующего заряда от плотности
Давление прессования, кГ/см2	Плотность гремучей рту- ти, Г/смл	Предельный за- ряд по тротилу, г
100	2,97	0,31
200	3,30	0,36
400	3,61	0,47
800	3,85	0,76
1 000 и более	—	выгорание
Свободно насыпанная в небольшом количестве (до 2 Г)
гремучая ртуть от луча пламени вспыхивает и не обладает ини-
циирующей способностью.
Зависит инициирующая способность гремучей ртути и от спо-
соба снаряжения. При прессовании в один прием инициирующая
способность несколько выше, чем при прессовании слоями, так
как плоскости раздела между слоями затрудняют распростране-
ние детонации.
Инициирующая способность гремучей ртути повышается с
увеличением прочности оболочки инициатора и интенсивности
начального импульса.
При низких температурах (ниже — 100°С) инициирующая спо-
собность гремучей ртути сильно снижается, поэтому гремуче-
ртутные инициаторы не пригодны для подрыва оксиликвитов.
В вакууме гремучая ртуть полностью теряет свою иницииру-
ющую способность, под действием луча огня она лишь непол-
ностью сгорает.
Применение гремучей ртути. Гремучая ртуть преимущест-
венно применяется в инициаторах воспламенения в ударных и
22
на кольных составах, представляющих собой смесь гремучей
ртути, хлората калия КС1О3 и трехсернистой сурьмы Sb2 S3 (анти-
моний).
Находит применение гремучая ртуть и в инициаторах взры-
ва — в подрывных капсюлях-детонаторах, а также для изготов-
ления терочных составов,
В прошлом гремучая ртуть применялась для снаряжения
артиллерийских капсюлей-детонаторов. Однако с увеличением
начальных скоростей снарядов, из-за высокой чувствительности
гремучей ртути к сотрясениям, что приводило к детонации, ее
дальнейшее использование в капсюлях-детонаторах явилось
Рис. 15. Схема получения гремучей ртути.
серьезным препятствием на пути развития артиллерии. Поэтому
в настоящее время гремучая ртуть в артиллерийских капсю-
лях-детонаторах не применяется.
До недавнего времени гремучая ртуть в чистом виде или
в смеси с тетрилом .применялась для изготовления детонирую-
щих шнуров.
Получение гремучей ртути. Для получения гремучей рту-
ти необходимы следующие исходные материалы: ртуть метал-
лическая Hg, азотная кислота HNO3, этиловый спирт С2Н5ОН,
Кроме того, с целью обеспечения необходимого качества
гремучей ртути применяют вспомогательные материалы: соля-
ную кислоту НО и электролитическую медь Си.
Получение гремучей ртути основано на взаимодействии рас-
твора металлической ртути в азотной кислоте с этиловым
спиртом (рис. 15).
Раствор азотнокислой ртути получается по реакции
Hg + HNO3—Hg (NO8)2 + NO + H2O,
23
Механизм взаимодействия азотнокислой ртути со спиртом
весьма сложен. Упрощенно реакцию образования гремучей
ртути можно представить в виде таким общим уравнением
Hg (NO3), + 2С2Н-,О Н + 4HNO3 =
= Hg (ONC)2 + 2СО, + 2NO2 + 2NO ф 8H,O.
I
Гремучая ртуть выделяется в виде тяжелого осадка, который
отфильтровывается и промывается водой. Промывка предназ-
начена для удаления из гремучей ртути кислот и других при-
месей и производится до нейтральной реакции промывной во-
ды. Промытая гремучая ртуть деревянными лопатками пере-
кладывается в бязевые или миткалевые мешочки, которые
переносятся в погребок для временного хранения. Гремучая
ртуть хранится при обычной температуре (10 - 25°С) в мешках
под водой в железных эмалированных ваннах. Затем гремучая
ртуть просеивается и сушится в вакуум-сушильных шкафах
при температуре 40—45СС до влажности не более 0,02—0,03%.
Сухая гремучая, ртуть должна содержать фульмината не ме-
нее 98% для I сорта и не менее 96,8?б для II сорта. Остальные
2 — 3% составляют различные производственные примеси (ме-
таллическая ртуть, закисные соединения ртути, хдорная ртуть,
щавелевая кислота, следы азотной и соляной кислот и др.).
§ 2.	АЗИД СВИНЦА Pb (N3)2 -
Азид свинца является важнейшим инициирующим взрывчатым
веществом, превосходящим по инициирующей способности гре-
мучую ртуть.
Азид свинца впервые был получен в 1890 году. Начало его
применения в капсюлях-детонаторах относится к 1907 году.
Однако широкое применение азида свинца началось после пер-
вой мировой войны, в конце 20-х годов.
Физико-химические свойства. Азид свинца — кристалличес-
кое вещество белого цвета. Он имеет две кристаллические
формы: а-азид (короткие столбики) и Р-азид (длинные игольча-
тые кристаллы). В производстве получается и на практике при-
меняется только а-азид; р-азид образуется в особых условиях и
вследствие высокой чувствительности не используется (иголь-
чатые кристаллы малопрочны на излом). Плотность азида свин-
ца — 4,73. Гравиметрическая плотность 0,8 — 1,0 Г'смл.
Чистый азид свинца плохо прессуется. Флегматизированный
парафином азид свинца прессуется хорошо, и в зависимости от
давления прессования можно получить плотности до 3—4 Г1см3.
24
Таблица 6
Зависимость плотности азида свинца от давления прессования
Давление прессования, кГ/см2	100	200	400	800
Плотность, Г; см9	|	2,4	2,7	2,9	3,1
Азид свинца несколько гигроскопичен (0,7 — 1,9%).
Растворимость азида свинца в воде незначительна — око-
ло 0,1%.
Несколько растворим в водных растворах аммонийной сели-
тры и некоторых других солей.
В обычных органических растворителях (спирт, эфир, бен-
зол, ацетон и др.) азид свинца практически нерастворим.
По химической природе азид свинца представляет собой
свинцовую соль очень слабой азотистоводородной кислоты HN.t,
Азотистоводородная кислота является очень мощным и
весьма чувствительным взрывчатым веществом, превосходящим
по взрывчато-энергетическим свойствам нитроглицерин. Многие
соли азотистоводородной кислоты (азиды) — NaN;i, Pb(N8)2,
Cu(N3)2, AgN3 и др. являются высокочувствительными взрывчатыми
веществами. Азиды тяжелых металлов обладают сильно выра-
женными взрывчатыми свойствами; взрывчатые свойства у ази-
дов легких металлов выражены слабо.
Структурная форма азидов обычно линейной формы:
Me—N = N = N, но они могут иметь и изомерную кольцевую
форму: Me—N / II.
х N
Так как азид свинца является солью слабой кислоты и сла-
бого основания, то он сравнительно легко гидролизуется при
действии углекислого газа, кислот, щелочей и горячей воды с
образованием невзрывчатых соединений свинца. Например, реак-
ция между азидом свинца и углекислым газом, содержащимся
в воздухе, протекает по следующей схеме:
Pb(N3)2 -J- СО2 + Н2О — РЬСО3 4- HN3 f •
Во избежание взаимодействия азида свинца с углекислым газом,
приводящего к образованию пленки РЬСО3, резко снижающей
чувствительность (к наколу и лучу) и инициирующую способ-
ность азида свинца, его необходимо герметизировать от воздуха.
С влагой воздуха азид свинца практически не взаимодействует.
Так, например, при опытном непрерывном хранении азида свин-
ца во влажной атмосфере в течение нескольких лет было уста-
новлено, что он сохраняет без всяких изменений свою иниции-
рующую способность.
25
Сухой азид свинца с металлом не взаимодействует. В присут-
ствии влаги он взаимодействует с некоторыми металлами, одна-
ко менее активно, чем гремучая ртуть. С медью и ее спла-
вами в присутствии влаги и углекислого газа азид свинца легко
взаимодействует, образуя высокочувствительные к удару и тре-
нию соединения CuNB, CuNa.
Лзид свинца снаряжается в алюминиевые оболочки, так как с
алюминием, а также с никелем и свинцом он не взимодействует.
Химическая стойкость азида свинца достаточно высокая и
выше, чем у гремучей ртути. При длительном нагревании при
температурах до 100°С не происходит сколько-нибудь заметно-
го разложения азида свинца. Заметное разложение азида свин-
ца происходит при температуре выше 120°С.
Взрывчатые свойства Азид свинца — высокочувствительное
ко всем простым импульсам взрывчатое вещество, но менее
чувствительное, чем гремучая ртуть. Чувствительность азида
свинца к удару характеризуется следующими значениями пре-
делов при грузе 0,975 кГ: верхний предел — 23,5 см, нижний
предел — 7,0 см.
К наколу жалом азид свинца еще менее чувствителен, при-
чем от накола он не всегда детонирует. Поэтому в накольных
(действующих от накола жалом) азидных капсюлях-детонаторах
в целях обеспечения безотказности действия требуется приме-
нение дополнительного, достаточно чувствительного к наколу
состава. Этот состав называется напольным и содержит 50%
тенерес, 20% Ва (ЫО3)2, 25% Sb2S3 и 5% тетразена. Накольный
состав тонким слоем запрессовывается поверх азида свинца.
Азид свинца имеет меньшую, чем у гремучей ртути, чувст-
вительность к трению.
Чувствительность азида свинца к тепловым воздействиям
также значительно ниже, чем у гремучей ртути. Температура
вспышки азида свинца 310°С (а флегматизированного — 330°С).
Для обеспечения безотказности действия лучевых азидных
капсюлей-детонаторов (действующих от луча пламени) приме-
няется тенерес, имеющий высокую чувствительность к лучу
пламени, который тонким слоем запрессовывается поверх азида
свинца (этот слой одновременно герметизирует азид от воз-
Духа).
Пониженная чувствительность азида свинца к наколу жалом
и лучу пламени является его существенным недостатком.
В отличие от гремучей ртути чувствительность азида свин-
ца при его увлажнении изменяется очень незначительно. Влаж-
ный (до 30%) азид свинца детонирует так же легко, как и сухой.
Не теряет он своей чувствительности и при низких темпе-
ратурах.
Флегматизация азида свинца несколько снижает его чувстви-
тельность. причем чувствительность к механическим воздей-
ствиям и тепловым импульсам заметно снижается при давлениях
прессования более 700 кГ{см2. Поэтому при снаряжении капсю-
26
лей-детонаторов флегматизированный азид свинца запрессовы-
вается под давлением не выше 500—600 кГ/см2.
Нефлегматизированный азид свинца не теряет чувствитель-
ности даже при давлениях прессования, больших 2 000 кГ/см-.
Азид свинца очень чувствителен к контактному электриче-
скому разряду и несколько меньше к газовому.
Уравнение взрыва азида свинца:
Pb(N:<)2= Pb + 3N.> + 106 ккал.
В отличие от большинства ВВ при взрыве азида свинца от-
сутствуют реакции окисления, происходит лишь распад его на
элементы»
Взрывчато-энергетические характеристики азида свинца при
плотности 4,0 Г/см* следующие:
D — 5 100 м сек;
Qv = 390 ккал/кГ-
U7 = 308 л!кГ-
Т = 4 300°К.
Скорость детонации азида свинца, как и других ВВ, зависит
от плотности. В табл. 7 дана эта зависимость.
Таблица 7
Зависимость скорости детонации азида свиица от плотности
Г/см2	1,06	1,18	2,56	3,51	3,96	4,05
м/сек	2 664	3322	4 478	4 745	5123	5 276
Азид свинца имеет высокую инициирующую способность, в
в несколько раз большую, чем у гремучей ртути (см. табл. 3 и 4).
В капсюлях-детонаторах инициирующий заряд азида свинца
обычно составляет 0,15 — 0,20 Л, в то время как гремучей
ртути требуется не менее 0,5 Г (в 3 раза больше).
Более высокая инициирующая способность азида свинца при
меньших, чем у гремучей ртути, энергетическех характеристи-
ках	объясняется тем, что азид свинца имеет значительно
большее ускорение взрывчатого превращения. Так, если под-
жечь спичкой на картоне азид свинца, то мгновенно происхо-
дит детонация и картон пробивается; если то же проделать с
гремучей ртутью, то картон не пробивается. Взрывчатые свой-
ства и инициирующая способность азида свинца практически не
изменяются при увлажнении. Например, при содержании 5%
влаги азид свинца полностью сохраняет инициирующую способ-
ность. Хранение под водой не снижает взрывчатых свойств ази-
да свинца.
Флегматизация несколько ухудшает качества азида свинца и
снижает его инициирующую способность.
27
Инициирующая способность нефлегматизированпого азида
свинца не зависит от давления прессования, она полностью
сохраняется даже при давлениях 3000 — 4000 кГ)см2. Флегмати-
зированный парафином азид свинца с повышением давления
прессования заметно теряет инициирующую способность. Так,
при давлении запрессовки в 500 кГ>см2 предельный инициирую-
щий заряд равен 0,0^5 Г, а при давлении 3000 кГ)см2 — 0,25 Г5
т. е. в десять раз больше.
Применение азида свинца. Азид свинца применяется в лу-
чевых и накольных капсюлях-детонаторах, а также в электри-
ческих капсюлях-детонаторах искрового типа.
Рис. 16. Схема получения азида свинца.
Для снаряжения изделий азид свинца берется обычно . во
флегматизированном и гранулированном виде. В импульсных,
малоинерционных средствах инициирования используется чис-
тый азид.
Может также применяться в капсюльных составах трубочных
капсюлей-воспламенителей.
Азид свинца в прошлом применялся для изготовления дето-
нирующих шнуров.
Получение азида свинца. Для получения азида свинца необ-
ходимы следующие исходные материалы: азид натрия NaN3,
азотнокислый свинец Pb (NO3)2. На рис. 16 приведена схема
получения азида свинца.
Азид натрия получается действием закиси азота, образую-
щейся при нагревании аммонийной селитры, на амид натрия,
получаемый из аммиака и металлического натрия по следую-
щим реакциям:
NH4NO3---->N2O + 2H2O;
NH3 + Na--->NaNH24-H2;
NaNH2 + N2O----> NaN3 + NaOH + H2O.
Азид натрия — белое кристаллическое вещество, хорошо
растворимое в воде и нерастворимое в спирте и эфире. К ме-
28
ханическим воздействиям имеет невысокую чувствительность;
при тепловом воздействии вспыхивает и может взрываться.
Реакция получения азида свинца проста и заключается в об-
менной реакции между водными растворами азида натрия и
азотнокислого свинца:
2NaN3 + Pb (NO4)2 - Pb (N3)2 + 2NaNO.t.
I
Азид свинца выделяется в виде тяжелого осадка, который от-
фильтровывается и промывается водой и спиртом. Промытый
продукт для улучшения сыпучести и прессуемости флегматизи-
руется путем обработки его бензиновым или бензольным раст-
вором парафина. Флегматизированный азид свинца гранулирует-
ся — протирается .через шелковое сито, после чего получается
продукт в виде зерен (гранул), имеющий хорошую сыпучесть
и прессуемость. Содержание парафина в азиде составляет 1—2%.
Гранулированный азид свинца сушится в вакуум-сушилках при
температуре 40—45°С и сортируется просеиванием на ситах.
Готовый азид свинца ссыпается в напковые коробки.
Гранулированный азид свинца можно получить и без флег-
матизации путем проведения реакции осаждения в присутствии
декстрина. Декстрин способствует образованию крупных и хо-
рошо сыпучих гранул с гравиметрической плотностью до 1,5.
Гранулы хорошо прессуются. Декстриновый азид более термо-
стабилен, чем флегматизированный.
§ 3.	ТЕНЕРЕС
С---------о
Н(\^С--------о
с
no2
Тенерес впервые был получен в 1914 году, однако в произ-
водство был внедрен в середине 20-х годов.
Физико-химические свойства. Тенерес — кристаллическое ве-
щество светло-желтого цвета плотностью 3,08. Гравиметрическая
плотность 1,4—1,6.
Он хорошо прессуется; при прессовании может быть достигнута
плотность 2,9.
Гигроскопичность тенерес незначительна: около 0,05%. Пло-
хо растворим в воде, но заметно — в водных растворах ацетата
аммония.
В органических растворителях (спирт, бензин и др.) тенерес
не растворяется.
29
Тенерес является свинцовой солью стифниновой кислоты
(тринитрорезорцина), поэтому он известен также под названием
тринитрорезорцината свинца или стифната свинца. В обычных
условиях эта соль кристаллизируется с одной молекулой воды:
C6H(NO2)3O2Pb-H2O.
Тенерес представляет собой нейтральное вещество, не взаимо-
действующее с металлами, вследствие чего он может быть по-
мещен в любую металлическую оболочку.
Кислотами и щелочами он разлагается частично, а водой сов-
сем не разлагается (даже при кипячении).
Тенерес весьма стоек. При нагревании до 100°С никаких из-
менений не наблюдается, при температуре выше 100°С теряется
кристаллизационная вода, при температурах выше 200г’С начина-
ется заметное разложение.
Взрывчатые свойства. Чувствительность тенерес к механи-
ческим воздействиям значительно меньше, чем у гремучей рту-
ти, но больше чувствительности азида свинца. При грузе 1,43 кГ
чувствительность тенерес характеризуется следующими значе-
ниями: верхний предел 25 см, нижний предел 14 см.
К наколу жалом тенерес практически нечувствителен. При
испытании на электрокопре при падении грузов 0,2 кГ и 0,5 кГ
с высоты 50 см тенерес не воспламеняется.
Чувствительность тенерес к трению невелика.
Особенностью тенерес является его большая способность
к электризации и очень высокая чувствительность к электричес-
ким разрядам (особенно к газовому разряду).
Тенерес весьма чувствителен к тепловым воздействиям, хотя
и имеет высокую температуру вспышки, равную 275°С. Он осо-
бенно чувствителен к лучу пламени, чем значительно отлича-
ется от других инициирующих ВВ.
От луча пламени и даже от искры тенерес безотказно вос-
пламеняется и детонирует, давая при этом сильный луч пламе-
ни. Накаленная докрасна проволока вызывает детонацию тенерес.
Уравнение реакции взрыва тенерес:
C6H(NO2)3O2Pb- Н2О = РЬ + 2,15СО2 + 2,92500 + 0,175HCN +
+ 0,3875Н2 + 1,025Н2О -ф 1,4125N2.
Взрывчато-энергетические характеристики тенерес для при-
веденного уравнения при плотности 2,9 rjcM* следующие:
D = 5200 м/сек\
370 ккал/к Г;
W - 435 л/кГ;
Т = 3 300°К.
Инициирующая способность тенерес очень низка. Даже
0,75 Г тенерес в обычных условиях испытаний не вызывает де-
тонации гексогена, а для возбуждения детонации тетрила не-
достаточно и 2 Г тенерес. Объясняется это тем, что тенерес
имеет малую величину ускорения взрывчатого превращения.
30
Применение тенерес. Тенерес не имеет самостоятельного
применения для инициирования (детонации) бризантных ВВ.
В настоящее время он широко применяется в азидных лучевых
капсюлях-детонаторах как добавка, облегчающая возбуждение
детонации азида свинца, в воспламенительных составах пиро-
патронов, в накольных составах в смеси с тетразеном как до-
бавка, повышающая пламенность, а также в некоторых некор-
родирующих ударных составах вместо гремучей ртути.
Рис. 17. Схема получения тенерес (ТНРС).
Получение тенерес. Для получения тенерес необходимы сле-
дующие исходные материалы: трипитрорезорцин или стифни-
новая кислота CGH(NO2)3(OH)2t бикарбонат натрия NaHCO3 и
азотнокислый свинец Pb(NO3)2. Трипитрорезорцин получается
из резорцина (двухатомного) фенола по схеме:
С6Н4(ОН)2 + HNO3- CGH(NO2)3(OH)2.
Трипитрорезорцин — довольно сильная кислота, растворяющая
железо и цинк. Она является взрывчатым веществом — детони-
рует от капсюля-детонатора.
Получение тенерес состоит (рис. 17) из двух этапов:
1) взаимодействие стифниновой кислоты с бикарбонатом
натрия, причем образуется растворимый в воде стифнат натрия
по реакции нейтрализации:
CGH(NO3)3 (ОН)2 + NaHCO3 CGH(NO2)3(ONa)2 + Н2О ф СО2;
2) взаимодействие водных растворов стифната натрия и
азотнокислого свинца, причем образуется осадок стифната свин-
ца по обменной реакции:
CGH(NO2)3(ONa)2+ Pb(NO3)3 + Н2О—CGH(NO,)3O2Pb-H3O + NaNO3.
Осадок тенерес отфильтровывается, промывается водой,
спиртом и флегматизируется путем обработки его бензольным
31
раствором воска или битума. Флегматизированный тенерес гра-
нулируется, сушится и сортируется таким же образом, как и
при получении азида свинца.
Готовый продукт должен быть в виде светло-желтых или
темно-коричневых сыпучих гранул. Битумный тенерес термо-
стабильнее, чем флегматизированный воском.
§ 4. ТЕТРАЗЕН C2H8ONW
Тетразен впервые получен в 1910 году, однако практичес-
кое применение его относится к началу 20-х годов.
Физико-химические свойства. Тетразен — кристаллическое
белое вещество плотностью 1,635. Прессованием под большим
давлением (порядка 2 000 кГ1см-) может быть достигнута плот-
ность 1,47. Гравиметрическая плотность около 0,4.
Тетразен имеет малую гигроскопичность: около 0,8%. Не-
значительно растворим в воде (0,02%). В обычных органических ;
растворителях практически нерастворим (в спирте, эфире,
ацетоне, бензине). Тетразен хорошо растворяется в водных
растворах кислот умеренной концентрации.
По своей химической природе он является производным не-
предельного (не существующего в свободном виде) азотоводо-
рода N4H4, имеющего строение H-,N—NH—N=NH и носящего
название — тетразен. Замещением крайних атомов водорода на
различные радикалы можно получить целый ряд производных
тетразена? из которых практическое применение получил гуа-
нилтетразолилтетразен, называемый для краткости тетразеном.
Его структурная формула:
N—N	NH
N C-N-N-NH—NH-C-NH2-H2O.
NH
Тетразен — вещество основного характера. Со слабыми ки-
слотами образует соли, легко гидролизующиеся не только в
воде, ни и во влажной атмосфере.
Концентрированными кислотами и щелочами тетразен разла-
гается. Разлагается он также и при нагревании в воде. Вода в
обычных условиях не действует.
Тетразен является одним из наименее стойких ВВ, применя-
ющихся в практике. Длительное нагревание тетразен выдержи-
вает только до 60°С. При более высоких температурах он мед-
ленно разлагается, превращаясь в невзрывчатое вещество жел-
того цвета; при этом выделяется азот.
Тетразен не взаимодействует с техническими металлами и их .
окислами и поэтому может быть помещен в любую металли-
ческую оболочку.
32
Взрывчатые свойства. Тетразен является наиболее чувстви-
тельным из применяемых ВВ. Его чувствительность к удару при
весе падающего груза 0,6 кГ характеризуется следующими зна-
чениями: верхний предел 6,5 см. нижний предел 4,5 см.
Чувствительность к наколу жалом при весе груза 0,2 кГ
имеет пределы: верхний — 14 см. нижний—10 см.
К трению тетразен менее чувствителен, чем гремучая ртуть.
Температура вспышки невысокая и равна 140сС. К лучу пла-
мени тетразен весьма чувствителен.
Реакция взрыва тетразена не установлена. В зависимости от
внешних условий тетразен может либо быстро сгорать, либо
детонировать.
Взрывчато-энергетические характеристики тетразена при
плотности 1,47 Г 1см? следующие:
0 = 5000 м)сек-,
Qr=550 ккал!кГ;
Ц7 = 450 л/кГ.
Инициирующая способность тетразена невелика. Даже 1 Г
тетразена не вызывает полной детонации тетрила. Поэтому те-
тразен не может применяться в качестве первичного заряда в
инициаторах детонации. Инициирующая способность тетразена
зависит от давления прессования. Так, например, свободно на-
сыпанный тетразен в небольших количествах при действии лу-
ча пламени лишь вспыхивает со слабым звуком; в больших
количествах (1 — 2 Г) он при воспламенении детонирует и об-
ладает инициирующей способностью. При уплотнении, с повы-
шением давления прессования инициирующая способность те-
тразена снижается.
Инициирующая способность тетразена может быть повыше-
на добавкой тенерес, а лучше — гремучей ртути.
Применение тетразена. Тетразен самостоятельного примене-
ния не получил. Применяется он в так называемых накольных
составах для повышения чувствительности к наколу жалом
азидных капсюлей-детонаторов.
Тетразен применяется и в некорродирующих ударных со-
ставах патронных капсюлей-воспламенителей.
Получение тетразена. Для получения тетразена необходимы
следующие исходные материалы: аминогуанидиннитрат
H.,N~C-~NH~-NH.-HNO3
II
NH
(получается из карбида кальция СаС2, азота N2, аммонийной
селитры NHiNCX. и азотной кислоты HNO3) и азотистокислый на-
трий (нитрит) NaNO2.
3 К. Д. Алферов. Зак. 162
33
При взаимодействии исходных материалов образуется осадок
тетразена по схеме:
H2N—С—NH-NH2-HNO3 + NaNO,->C2H8ONl0 + NaNO3 + H2O.
II
NH
Осадок тетразена отфильтровывается, промывается водой и
спиртом, сушится при 40 — 45°С и сортируется на ситах.
Готовый продукт должен иметь вид мелкокристаллического
порошка белого цвета со слабо-желтым оттенком.
*
В § 1—4 изложены достаточно полно свойства, получение и ’
применение наиболее распространенных в ракетно-артиллерий-
ской технике инициирующих ВВ. В заключение приводятся не-
которые обобщающие выводы и сравнительные оценки по
этим ИВВ.
1.	Инициирующие ВВ — кристаллические вещества с боль-
шой плотностью. Хорошо прессуются.
Рис. 18. Развитие скорости взрывчатого превращения ИВВ.
2.	Гигроскопичность и растворимость их в воде незначительны.
3.	Гремучая ртуть и азид свинца взаимодействуют с неко-
торыми металлами, а тетразен и тенерес по отношению к ме-
таллам инертны. Оболочки для снаряжения их гремучей рту-
тью применяют обычно медные луженые, никелированные или
лакированные, а оболочки под азид свинца — алюминиевые.
4.	Инициирующие ВВ в нормальных условиях хранения об-
ладают достаточной химической стойкостью. Наименее стоек
из них тетразен, наиболее стойки — азид свинца и тенерес.
5.	Чувствительность инициирующих ВВ гораздо выше бри-
зантных ВВ ( в 10 — 20 раз)- Инициирующие ВВ легко детони-
руют от простых начальных импульсов (луча огня, накола жа-
34
лом, удара и т. п.). Наиболее чувствителен к наколу тетразен,
наименее — тенерес. К лучу пламени, наоборот, наибольшую
чувствительность имеет тенерес, наименьшую — тетразен. Гре-
мучая ртуть и азид свинца занимают промежуточное положе-
ние, причем гремучая ртуть чувствительнее азида свинца.
6.	Наиболее высокую инициирующую способность имеет
азид свинца, меньшую — гремучая ртуть, весьма низкую — те-
тразен и тенерес. Различие в инициирующей способности обу-
словлено различием в скоростях развития процесса взрыва до
скорости детонации. У азида свинца скорость наибольшая, у
гремучей ртути меньшая, у тенерес и тетразен ~ значительно
меньшая (рис. 18).
7.	Инициирующие ВВ в сравнении с бризантными имеют бо-
лее низкие взрывчато-энергетические характеристики, однако
вследствие высокой плотности они имеют объемную концентра-
цию энергии того же порядка, что и бризантные ВВ (табл. 8).
Таблица 8
Взрывчато-энергетические характеристики инициирующих
и некоторых бризантных ВВ
ВВ	р Г/см-	D м/сек			W	
			ккал/к Г	ккал! л	л!кГ	л; л
Гремучая ртуть	4,0	5 050	415	1660	311	1 244
Азид свинца	4,0	5100	390	1 560	308	1 232
Тенерес	2,9	5 200	370	1 073	435	1 262
Тетразен	1,47	5 000	550	808	450	662
Т ротил	1,6	7 000	1 010	1 616	730	1 168
§ 5. АЦЕТИЛЕНИДЫ И НЕКОТОРЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ ОТДЕЛЬНЫХ
КЛАССОВ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
Рассмотренные ранее ИВВ (гремучая ртуть, азид свинца,
тенерес, тетразен) не исчерпывают все инициирующие вещества.
Имеется большое количество соединений, обладающих иниции-
рующей способностью и представляющих известный практиче-
ский интерес. Некоторые из них приводятся ниже.
Ацетилениды
Ацетилениды являются металлическими производными аце-
тилена. Получаются они при пропускании ацетилена через рас-
творы соответствующих солей.
Ацетилениды тяжелых металлов обладают высокой чувст-
вительностью. Практического применения они пока не полу-
чили. Исключение составляет ацетиленид меди СиС2, который
применяется в некоторых электровоспламенителях в качестве
компонента воспламенительного состава.
3*	35
Стифнаты калия
Известны две калиевые соли стифпиновой кислоты — средняя
C6H(NO2)3(OK)2 и кислая C6H(NO2)3(OH)(OK).
Средняя соль — кристаллическое вещество оранжевого цвета,
кислая — лимонно-желтого цвета. Эти соли в химическом отно-
шении весьма стойкие. С металлами средний стифнат калия не
взаимодействует, кислый — слабо взаимодействует с медью и ее
сплавами только при большой влажности.
По своим взрывчатым свойствам стифнаты калия занимают
промежуточное положение между инициирующими и бризантны-
ми ВВ. Чувствительность их к удару близка к чувствительно-
сти бризантных ВВ. Чувствительность к лучу огня выше, чем у
бризантных ВВ, но меньше, чем у гремучей ртути. По воспри-
имчивости к детонации стифнаты калия уступают бризантным ВВ.
Инициирующая способность стифпатов калия меньше, чем у
известных инициирующих ВВ, однако стифнаты калия облада-
ют высокой воспламеняющей способностью.
Стифнаты калия можно применять в качестве воспламените-
ля в детонаторах, действующих непосредственно от капсюля-
воспламенителя.
Диазодинитрофенол
C-O-N
O2N—C^c-N
нсх^сн
с
I
no2
Диазодинитрофенол представляет собой кристаллическое ве-
щество желто-коричневого цвета плотностью 1,7 и температу-
рой плавления 158°С. По химической стойкости превосходит
гремучую ртуть, ио уступает азиду свинца. Выдерживает дли-
тельное нагревание при 60°С, разложение начинается при 100°С.
Температура вспышки 170— 175°С.
Чувствительность диазодинитрофенола подобна гремучей
ртути. Инициирующая способность хуже, чем у азида свинца,
но лучше, чем у гремучей ртути.
Предельный инициирующий заряд по тетрилу—0,12 Г.
Скорость детонации при плотности 1,58 около 6900 Mjceic.
Диазоди нитрофенол может применяться как самостоятельно,
так и в смеси с другими веществами в инициаторах воспламе-
нения. В ударных составах может заменять гремучую ртуть
(диазодинитрофенол — 8%, тетразен —2%, хлорат калия —65%,
антимоний — 25%).
36
Получается диазодинитрофенол диазотированием динитро-
аминофенола, а последний восстановлением пикриновой ки-
слоты.
Метанитродиазобензолперхлорат
СН
HCi^CH
O,N—С'х С - N - N - СЮ4
С
Кристаллическое вещество белого цвета. По чувствительности
оно близко к гремучей ртути. Инициирующая способность его
большая, чем у азида свинца: предельный инициирующий заряд
по тротилу составляет 0,02 Г (азид свинца — 0,09 Г).
Однако это вещество обладает низкой химической стойко-
стью. Например, при месячном хранении при температурах
50 — 60°С оно теряет свои взрывчатые свойства.
Данное вещество не нашло практического применения, но
представляет интерес для изыскания новых ИВВ, обладающих
достаточной стойкостью.
Азотетразол свинца
Это кристаллическое вещество оранжевого цвета. Чувстви-
тельность азотетразола к удару ниже, чем у гремучей ртути,
но выше, чем у тенерес. Азотетразол легко воспламеняется. Тем-
пература вспышки его 195°С. Инициирующей способностью
почти не обладает.
Он может найти применение в твердокапельных электровос-
пламенителях, так как воспламеняется от меньшего импульса
тока, чем тенерес.
Гексаметилентрипероксиддиамин
СН2-О-О-СН2
N-CH,-O-O-CH2-n
ХСН,—О -О-енХ
Гексаметилентрипероксиддиамин или перекись триметиламина
— белое кристаллическое вещество. Может быть получен из
37
уротропина и перекиси водорода. По химической природе, ней-
трален. С металлами не взаимодействует. Химическая стойкость
практически невелика.
Чувствительность к удару и трению больше, чем у грему-
чей ртути. От луча огня детонирует.
Инициирующая способность значительно большая, чем у
гремучей ртути (предельный заряд по тетрилу равен 0,06 Г, а
у гремучей ртути — 0,29 Г).
Вследствие высокой чувствительности и недостаточной хи-
мической стойкости гексаметилентрипероксиддиамин не нашел
применения в военной технике. Его применяют иногда для сна-
ряжения взрывных заклепок.
Г л а в a 3. ИНИЦИИРУЮЩИЕ СМЕСИ
Помимо индивидуальных инициирующих ВВ, инициирующей
способностью обладают их смеси, а также смеси, либо вовсе
не содержащие инициирующих ВВ, либо содержащие как взрыв-
чатые, так и невзрывчатые компоненты. Такие смеси называ-
ются инициирующими. Они могут быть использованы в тех же
целях, что и индивидуальные ИВВ.
Однако применяются инициирующие смеси в основном в ини-
циаторах воспламенения, хотя не исключено их применение в
некоторых видах инициаторов взрыва обычно в качестве вспо-
могательного элемента.
Инициирующие смеси, предназначенные для сообщения тепло-
вого импульса заряду ВВ, пороховым и ракетным зарядам, на-
зываются воспламенительными составами и используются для
снаряжения капсюлей-воспламенителей, капсюльных втулок, вос-
пламенителей, усилителей, огнепроводных шнуров и. т. п.
Воспламенительные составы или содержат ИВВ, или нет. Они
действуют от удара, накола жалом, трения и теплового импуль-
са и в соответствии с этим иногда называются ударными, на-
польными, терочными и тепловыми.
Удар, накол, трение или нагрев вызывают воспламенение вос-
пламенительных составов, и дальнейший процесс их превраще-
ния обычно всегда протекает в форме горения.
§ 1. ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬНЫЕ СОСТАВЫ, СОДЕРЖАЩИЕ ИВВ
Воспламенительные составы должны обладать достаточной
воспламеняющей способностью, обеспечивающей безотказное
воспламенение последующих элементов цепей инициирования.
Воспламеняющая способность в конечном счете определяет на-
дежность действия боеприпасов и поэтому является важнейшей
характеристикой воспламенительных составов.
Процесс воспламенения (ВВ или пороха) можно представить
следующим образом. Под действием тепла сгоревшего воспла-
менительного состава осуществляется быстрый прогрев поверх-
ности воспламеняемого элемента на некоторую глубину, после
39
чего происходит его воспламенение. При этом воспламенение
возможно, если воспламенительный состав сообщает воспламе-
няемому элементу достаточное количество тепла и в достаточ-
ное время, с тем чтобы теплоприход превосходил расход тепла,
идущий на прогрев и воспламенение.
Надежность воспламенения зависит также от веса заряда вос-
пламенительного состава. С увеличением веса воспламеняющая
способность возрастает, однако это происходит лить до не-
которого предела. Применение слишком больших воспламени-
тельных зарядов ухудшает условия воспламенения, так как
образующийся мощный луч пламени может разрушать поверх-
ностные элементы воспламеняемого объекта до их воспла-
менения.
Воспламеняющая способность зависит от рецептуры составов
и определяется составом пламени, его температурой, длиной и
временем действия.
Пламя сгоревшего воспламенительного состава представля-
ет собой поток раскаленных продуктов химического превраще-
ния в общем случае — газообразных, жидких и твердых. Пламя,
не содержащее твердых раскаленных частиц, обладает сравни-
тельно невысокой воспламеняющей способностью или, как гово-
рят, жгучестью, так как газообразные (а также жидкие) про-
дукты горения свободно омывают воспламеняемую поверхность,
скользят по ней, отдавая ей недостаточное для воспламенения
количество тепла. Напротив, пламя, содержащее твердые рас-
каленные частицы, обладает значительно большей жгучестью,
потому что твердые частицы, имеющие высокую плотность, не-
сут с собой большее количество тепла, чем газы, и, встречая
воспламеняемую поверхность как преграду, оседают на ней,
обеспечивая тем самым высокую теплоотдачу и безотказное
воспламенение.
Следовательно, для обеспечения оптимальной воспламеня-
ющей способности воспламенительные составы должны содер-
жать компоненты, дающие при сгорании достаточное количест-
во твердых продуктов.
Воспламеняющая способность увеличивается также с ростом
температуры пламени, что достигается подбором соотношения
компонентов состава.
Не меньшее значение для воспламеняющей способности име-
ет так называемый форс пламени, т. е. совокупное действие
давления газообразных продуктов сгорания и длины луча пла-
мени, которая зависит от давления газообразных продуктов и
скорости нарастания давления. При прочих равных условиях с
увеличением длины пламени растет воспламеняющая способность.
40
Время действия пламени также имеет большое значение. Оче-
видно, что чем дольше действует пламя на воспламеняемый
объект, тем вероятнее, тем надежнее его воспламенение.
Индивидуальные инициирующие ВВ обладают сравнительно
невысокой воспламеняющей способностью вследствие исключи-
тельной кратковременности действия и отсутствия в продуктах
их превращения твердых частиц.
Для обеспечения нужной воспламеняющей способности и
других необходимых качеств в воспламенительные составы на
основе ИВВ вводятся так называемые регулирующие добавки:
горючие и окислители.
В качестве горючих применяются вещества, которые при сго-
рании образуют большое количество твердых продуктов. К та-
ким веществам относятся трехсерннстая сурьма, или антимоний
Sb2S3, роданистый свинец Pb(CNS)2. силицид кальция SiCa и
другие.
Окислителями в воспламенительных составах являются
вещества, богатые кислородом и способные сравнительно
легко отдавать его, такие как хлорат калия (бертолетова соль)
КС1О35 нитрат бария Ba(NO3)2, перекись бария ВаО2, свинцовый
сурик РЬ3ОЪ нитрат калия (калиевая селитра) KNO3 и другие.
Окислители обеспечивают сгорание компонентов воспламени-
тельного состава.
Из инициирующих ВВ в воспламенительных составах приме-
няются гремучая ртуть, тенерес, тетразен, стифнаты калия и
некоторые другие. Они придают составу необходимую чувстви-
тельность к простым начальным импульсам и создают условия
для взаимодействия горючего с окислителем.
В зависимости от конкретного назначения и требований,
предъявляемых к данному составу, содержание компонентов в
составе может быть различным.
Ударные, напольные и терочные составы содержат в своей
рецептуре гремучую ртуть, хлорат калия и антимоний. Наполь-
ные составы, применяющиеся в капсюлях-воспламенителях раз-
личных взрывных устройств, отличаются от ударных и терочных,
применяемых для воспламенения пороховых зарядов в стрелко-
вом оружии и артиллерии, повышенным содержанием гремучей
ртути. Это связано с тем, что напольные составы действуют от
накола и должны обладать более высокой чувствительностью
по сравнению с ударными, действующими от мощного ударного
импульса.
Кроме того, при срабатывании напольного состава должны
быть пробиты дно капсюля или фольга, закрывающая состав,
что требует повышения бризантности состава, которая достига-
ется за счет увеличения содержания гремучей ртути в воспла-
менительном составе и общего веса воспламенительного заряда.
Наиболее часто встречающиеся составы приведены в табл. 9.
41
Таблица 9
Воспламенительные составы
Составы	Содержание, %			
	Гре- мучая ртуть	Хло- рат калия	Анти- моний	Сера
Ударные составы:				
артиллерийские	25,0	37,5	37,5	—
—минометные	35,0	40,0	25,0	—
—винтовочные	16,7	55,5	27,8	—
Накольпый состав	50,0	25,0	25,0	—
Терочный состав	—	60,0	30,0	10,0
Гремучертутные ударные составы, содержащие хлорат ка-
лия, вызывают коррозию канала ствола оружия вследствие обра-
зования хлоридов, которые притягивают атмосферную влагу,
переходят в раствор и диссоциируют на ионы. Ионы хлора
вызывают интенсивное окисление железа, и канал ствола по-
крывается ржавчиной. Радикальным средством борьбы с корро-
зией является замена гремучертутнохлоратных составов други-
ми, которые получили название некорродирующих или неор-
жавляющих ударных составов. В этих составах вместо грему-
чей ртути применяется тенерес и тетразен, в качестве окисли-
теля — нитрат бария (иногда с добавкой двуокиси свинца. РЬО2),
а в качестве горючих — антимоний, силицид кальция, ферроси-
лиций, алюминий.
Пример неоржавляющего ударного состава: 11% тенерес+
+ 2% тетразена + 74%Ba(NO3)2 + 5%Al + 8%Sb2S3.
Воспламенительные составы применяются и в инициаторах
взрыва напольного действия, содержащих азид свинца, облада-
ющий пониженной чувствительностью к наколу. С целью повы-
шения чувствительности и надежности действия капсюля-де-
тонатора к заряду азида свинца добавляется слой напольного
состава, содержащего 50% тенерес, 5% тетразена, 25% нитрата
бария и 20% антимония.
В военной технике и народном хозяйстве широко применя-
ются электрические инициаторы, воспламенительный состав ко-
торых действует от теплового импульса, получаемого от элект-
рического источника тока. Основной частью электрических
инициаторов является электрический воспламенитель, представ-
ляющий собой мостик сопротивления, окруженный воспламени-
тельным составом.
В этих воспламенительных составах чаще всего используется
тенерес и в некоторых случаях ацетиленид меди, азид свинца
и др.; пример состава: тенерес — 75% и нитрат бария — 25%.
42
§ 2. ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬНЫЕ СОСТАВЫ БЕЗ ИВВ
Воспламенительные составы, содержащие ИВВ, обычно
используются как непосредственные инициаторы-воспламенители
в цепи: внешний импульс — воспламенитель — воспламеняемый
объект.
Однако в боеприпасах часто перед воспламенительными объ-
ектами, т. е. на пути огня от основного воспламенительного
состава, помещаются еще различные дополнительные ' воспламе-
нительные составы для усиления луча пламени, для обеспече-
ния передачи огня на определенное расстояние, для замедления
передачи теплового импульса и т. и.
В качестве дополнительных воспламенителей чаще всего
используются дымные пороха и реже некоторые пиротехничес-
кие составы.
Дымные пороха представляют собой механические смеси ка-
лиевой селитры KNO3, древесного угля и серы. Составы дым-
ных порохов определяются их назначением, а в соответствии
с назначением дымные пороха делятся на военные и невоенные.
Военные пороха бывают следующих видов: обыкновенные,
трубочные и шнуровые. К невоенным порохам относятся мин-
ные и охотничьи пороха.
Обыкновенные дымные пороха изготавливаются нескольких
сортов, определяемых размерами и формой пороховых элемен-
тов, и применяются в воспламенителях к пороховым артилле-
рийским и ракетным зарядам, в капсюльных втулках, в вышиб-
ных зарядах снарядов шрапнельного типа, замедлителях, пре-
дохранителях, усилителях, взрывпакетах и огнепроводах.
Трубочные пороха применяются в дистанционных кольцах
трубок и взрывателей взрывных устройств дистанционного дей-
ствия. Они почти не отличаются по составу от обыкновенных
дымных порохов, но изготовляются более тщательно для обес-
печения строго определенной скорости горения.
Шнуровой порох, применяющийся для изготовления огне-
проводного шнура, отличается от обыкновенных и трубочных
порохов повышенным содержанием селитры и пониженным со-
держанием угля.
Для воспламенителей к некоторым зарядам морской артил-
лерии применяется так называемый бессерный порох (не содер-
жит серы), который уменьшает нагарообразование, но обладает
худшей воспламеняемостью, чем остальные дымные пороха.
Невоенные пороха, из которых в настоящее время широко
применяются лишь охотничьи, как правило, содержат меныпее
количество серы, что вызвано необходимостью уменьшить
нагар в стволе оружия.
Минные пороха, применявшиеся в прошлом для подрывных
работ, в настоящее время утратили свое значение, однако они
могут применяться в подрывном деле и только для открытых
работ (дробление камней, корчевание пней и т. п.), так как при
43
взрыве образуется большое количество ядовитой окиси углеро-
да, присутствие которой в шахтах недопустимо.
В табл. 10 приведены составы дымных порохов.
Таблица 10
Составы дымных порохов
Содержание, % Вид'пороха	.	Калиевая селитра	Уголь	Сера
Обыкновенный	75±1	15+1	10±1
Трубочный	73-75	14,5-17,5	9,5-10,5
Шнуровой	78±2	10±1,5	12+1,5
Бессерный	80± 1	20±1	—
Минный	70±1	18+1	12 + 1
Охотничий	73—80	12—17	5-11
Горный	62	22	16
Дымные пороха имеют обычно темно-сизый или стальной
цвет. Зерна хорошо приготовленного пороха достаточно проч-
ны, однако при транспортировках вследствие трения зерен про-
исходит нарушение их поверхности и образование пороховой
пыли, которая повышает чувствительность пороха-
Плотность дымного пороха колеблется в пределах
1,55— 1,88 Г!см\
Гигроскопичность дымных порохов сравнительно небольшая
и зависит от состава пороха, плотности и обработки зерен, а
также от относительной влажности воздуха.
Норма влажности, т. е. фактическое содержание влаги в по-
рохе в данный момент, для готового пороха установлена от
0,7 до 1,0%. В условиях длительного хранения влажность по-
роха не должна превышать 1,2%, ибо повышенное содержание
влаги сильно ухудшает качество пороха.
Дымные пороха в своем составе содержат вещества в хими-
ческом отношении весьма устойчивые, поэтому они имеют вы-
сокую химическую стойкость.
Дымные пороха весьма чувствительны к механическим и
тепловым импульсам. По чувствительности к удару подобны
высокочувствительным бризантным ВВ. Очень опасны дымные
пороха по трению; особенно чувствительна к трению порохо-
вая пыль.
К тепловым воздействиям дымные пороха имеют более вы-
сокую чувствительность, чем к механическим, поэтому практи-
чески для их воспламенения используются исключительно теп-
ловые импульсы. Они легко воспламеняются от искры луча
пламени и т. п. Температура вспышки дымных порохов
около 300°С.
44
Дымные пороха способны к спокойному и взрывному горе-
нию в зависимости от условий инициирования. При зажигании
лучом огня скорость взрывного чгорения дымного пороха в же-
лезной трубе может достигать 400 м/сек, а при действии капсю-
ля-детонатора — может быть порядка 1 500 — 2 000 м!сек. Горе-
ние и взрывчатое превращение дымного пороха сопровождают-
ся выделением тепла примерно 700 ккал'.кГ и образованием
около 280 — 300 л{кГ газообразных продуктов. Кроме газов, в
составе продуктов сгорания дымных порохов содержится более
50% твердых частиц, чем обусловливается высокая воспламе-
няющая способность дымных порохов.
При воспламенении на открытом воздухе дымные пороха
сгорают со скоростью до 1 см!сек. Скорость горения зависит
от состава, плотности пороха и окружающего давления. С уве-
личением содержания калиевой селитры скорость горения поро-
ха до определенного предела возрастает, так как увеличивает-
ся теплота и температура горения. Повышение содержания се-
ры (за счет калиевой селитры) снижает скорость горения.
При увеличении плотности пороха скорость его горения
уменьшается. Изменяя плотность запрессовки заменителей, ди-
станционных колец и т. п., можно регулировать скорость и,
следовательно, время их горения.
Очень большое влияние на скорость горения дымного по-
роха оказывает давление. При повышении давления скорость
горения пороха увеличивается. При давлениях меньше атмос-
ферного воспламеняемость пороха ухудшается, а скорость го-
рения уменьшается. Понижение давления может привести к не-
возможности воспламенения или к затуханию зажженного по-
роха. Это объясняется тем, что при разрежении продукты горе-
ния очень быстро удаляются из сферы реакции, не успевая
сообщить несгоревшим слоям пороха достаточного для воспла-
менения количества теплоты. Это обстоятельство приводит к
тому, что дистанционные трубки и взрыватели на больших
высотах отказывают: дистанционные кольца либо вообще не
воспламеняются, либо, воспламенившись, затухают. Наряду с
этим зависимость скорости горения пороха от давления являет-
ся причиной рассеивания времени действия дистанционных
трубок и взрывателей на значительных высотах. Поэтому дым-
ный порох в зенитных дистанционных взрывных устройствах
заменяют безгазовыми и малогазовыми составами, воспламеняе-
мость которых и скорость горения не зависят от давления.
Для изготовления безгазовых составов в качестве горючих
применяются различные сплавы, например, ферросилиций или
сплав кремния, железа, хрома и алюминия, в качестве окис-
лителей —- свинцовый сурик РЬ3О4 и в качестве цементатора —
раствор коллоксилина в ацетоне. Безгазовые составы чувст-
вительны к изменениям температуры, которые вызывают изме-
нение скорости горения. Поэтому безгазовые составы не нашли
пока практического применения, но малогазовые — применяются.
. 45
Малогазовые составы содержат в качестве горючих суль-
фиды, серу и т. п., а в качестве окислителей — окислы ме-
таллов (РЬО, ВаО2 и др.) и соли (PbCrO4, КМпО4 и др.). Горе-
ние малогазовых составов сопровождается образованием очень
небольшого количества (порядка 5%) газообразных продуктов,
вследствие чего скорость горения мало зависит от давления.
В пиротехнике применяются воспламенительные составы, по-
добные дымному пороху, а также специальные воспламенитель-
ные составы. Для сравнительно легко воспламеняющихся пиро-
технических составов применяются воспламенительные составы,
близкие по рецептуре к дымным порохам и содержащие нитрат
калия или бария, серу, антимоний, уголь и цементирующие до-
бавки (декстрин, шеллак, идитол). Иногда с целью повышения
воспламеняющей способности в воспламенительные составы вво-
дят магний. Для трудновоспламеняющихся пиротехнических
составов (например, трассирующих составов) применяются вос-
пламенительные составы с содержанием перекиси бария ВаО2,
которая отдает кислород с небольшими затратами тепла.
В тех случаях, когда даже усиленными воспламенительными
составами невозможно зажечь пиротехнический состав, приме-
няются так называемые переходные или промежуточные соста-
вы, представляющие собой смеси пиротехнического и воспламе-
нительного составов.
В табл. 11 приведены некоторые рецептуры воспламенитель-
ных пиротехнических составов.
Таблица 11
Воспламенительные пиротехнические составы
Компоненты	Состав ы, %								
	I	1 ч	1 41	IV	V 1	! Vi |	1 VII I	VIII
Нитрат калия	63	55	75	34	75	30		
Нитрат бария				44		30	48	
Перекись бария Сера	15	19		11			30	80
Антимоний	11	10				13		
Древесный уголь Пороховая мякоть Декстрин	11	6	15					
								
Идитол Шеллак Реальгар Смола		К)	10	11	10	1	9	2
Магний					15	26	13	18
।
46
Раздел II
БРИЗАНТНЫЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА
Глава 4. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
§ 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И КЛАССИФИКАЦИЯ БРИЗАНТНЫХ ВВ
Бризантные ВВ или БВВ — это группа взрывчатых веществ,
характеризующихся значительно большим, чем у инициирую-
щих ВВ, воздействием на окружающую среду. Взрыв бризант-
ных ВВ обычно сопровождается сильными деформациями и да-
же разрушениями близко расположенных объектов.
Название бризантных ВВ происходит от французского слова
brisant — разбивающий, дробящий.
Бризантные ВВ по сравнению с инициирующими ВВ имеют
меньшую чувствительность к простым импульсам (луч пламени,
удар, накол), и в обычных условиях применения с помощью
этих импульсов вызвать детонацию бризантных ВВ практически
невозможно. Поэтому при использовании бризантных ВВ их де-
тонацию возбуждают взрывным импульсом с помощью капсюлей-
детонаторов и часто с применением дополнительных детонаторов.
Особенностью бризантных ВВ является меньшее ускорение
взрывчатого превращения или больший период нарастания ско-
рости взрывчатого превращения до скорости детонации, чем у
инициирующих ВВ. Вследствие этого максимальная скорость
взрывчатого превращения (скорость детонации) в данных усло-
виях может быть достигнута лишь в значительных по величине
зарядах бризантных ВВ по сравнению с инициирующими ВВ.
Бризантные ВВ имеют значительно большие, чем у иниции-
рующих ВВ? взрывчато-энергетические характеристики (теплоту
взрыва, скорость детонации, удельный объем газообразных про-
дуктов).
Небольшая чувствительность и высокие взрывчато-энергети-
ческие характеристики определили основное назначение бри-
зантных ВВ. Они служат для разрушения и дробления окружа-
ющих объектов и применяются для изготовления разрывных
зарядов в боеприпасах (снарядах, минах, боевых частях ракет)
и подрывных средствах; некоторые бризантные ВВ используют-
47
ся в детонаторах, капсюлях-детонаторах и детонирующих шну-
рах. Значительное количество бризантных ВВ применяется в
качестве компонентов ракетных топлив и порохов. В этом слу-
чае они служат не для разрушения, а для сообщения движения
ракете или снаряду.
Все бризантные взрывчатые вещества могут быть разделены
на три группы:
1.	) индивидуальные бризантные взрывчатые вещества;
2)	сложные бризантные взрывчатые вещества;
3)	высокомолекулярные бризантные взрывчатые вещества.
По химической природе индивидуальные бризантные ВВ
представляют собой циклические, ациклические и гетероцикли-
ческие нитросоединения и ациклические нитраты.
К циклическим нитросоединениям относятся:
а)	нитроароматические углеводороды; например, тринитро-
толуол или тротил CyH2(NO2)3CH;;
б)	нитрофенолы; например, тринитрофепол или пикриновая
кислота C6H2(NO,)3(OH);
в)	нитроамины; например, тринитрофенилметилнитрамин или
тетрил C6H2(NO2)3N(NO2)CH,.
К ациклическим нитросоединениям относятся:
а)	питропарафины; например, тетра нитрометан C(NO,)4;
б)	питроамины парафинов; например, этилендинитроамин или
эдна O2N - NH - СН2 - СН2 - NH - NO,.
К гетероциклическим нитросоединениям относится, напри-
мер, циклотриметилентринитроамин или гексоген
СН2
O2N - N/X.N - NO2
н2с\ Jch,
N — NO,
К ациклическим нитратам относятся азотнокислые эфиры
многоатомных спиртов; например, глицеринтринитрат или нит-
роглицерин C3H3(ONO?)3, пептаэриттетраиитрат или тэн
C(CH2ONO2)4.
Следует иметь в виду, что приведенная классификация ин-
дивидуальных БВВ не охватывает всех взрывчатых соединений,
которых насчитывается огромное количество и многие из кото-
рых не могут быть строго отнесены к той или иной группе.
Здесь приведены основные наиболее характерные группы БВВ,
нашедшие более или менее широкое применение.
Сложные бризантные ВВ также многочисленны. Можно ука-
зать следующие комбинации составов:
1)	взрывчатое вещество + взрывчатое вещество; например,
тротил + гексоген;
48
2)	взрывчатое вещество + невзрывчатое вещество; например,
аммонийная селитра + древесная мука;
3)	смеси невзрывчатых веществ, состоящие из окислителя и
горючего.
§ 2. ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ БРИЗАНТНЫХ ВВ
С точки зрения боевого использования для бризантных ВВ
наиболее важное значение имеет их чувствительность к взрыв-
ному импульсу, или восприимчивость к детонации.
Однако для сравнительной оценки чувствительности бризант-
ных ВВ, с целью определения степени безопасности обращения
с ними, а также безотказности и надежности действия, для бри-
зантных ВВ не менее важное значение имеет чувствительность
к тепловым и механическим воздействиям.
Чувствительность БВВ к тепловым воздействиям, как и в
случае ИВВ, характеризуется температурой вспышки, которая
определяется точно так же, как для инициирующих ВВ, но на-
веска бризантного ВВ берется большая (0,05 Г).
Температура вспышки БВВ колеблется в пределах 200—
300 С. В табл. 12 приведены температуры вспышки некоторых
ВВ при 5-минутном периоде индукции.
Таблица 12
Температура вспышки бризантных ВВ
БВВ
Температура
вспышки, °C
Тетрил
Нитроглицерин
Тэн
Гексоген
Тротил
190 — 200
200 ~ 205
210 — 220
225 — 235
300 - 310
При значительно меньшей, чем у инициирующих ВВ, чувст-
вительности к механическим воздействиям бризантные ВВ мо-
гут иметь и меньшую температуру вспышки, что дополнитель-
но свидетельствует об условности этой характеристики.
Заметим, что восприимчивость бризантных ВВ к тепловым
воздействиям существенно зависит от условий воздействия. Не-
посредственное действие луча огня на открытом воздухе вызы-
вает обычно только горение бризантных ВВ. которое лишь в
некоторых случаях (например, при горении очень больших
масс ВВ) переходит в детонацию. Если зажжение происходит
в замкнутом объеме, то горение почти всегда переходит в де-
тонацию. При зажжении бризантного ВВ, находящегося в не-
4 К. Д. Алферов. Зак. 162	49
замкнутом объеме (например, выжигание заряда из снаряда),
горение часто сопровождается переходом в детонацию.
Чувствительность бризантных ВВ к удару характеризуется
процентом взрывов, полученных из 100 испытаний при сбрасы-
вании на навеску ВВ груза определенного веса с определенной
высоты. Стандартными условиями испы-
таний являются груз 10 кГ и высота
падения 25 см.
Испытания к удару производятся на
вертикальном копре, имеющем такое же
устройство, как и вертикальный копер
для инициирующих ВВ, но больших раз-
меров.
Рис. 19. Штемпельный
приборчик:
1—ролики; 2—ВВ; 3—направ-
ляющая обойма; 4—поддон.
Навеска испытуемого ВВ в количестве
0,05 Г помещается в штемпельный при-
борчик (рис. 19), состоящий.из поддона,
муфты и двух роликов, между которыми
находится ВВ при испытании.
Приборчик устанавливается на массивное основание копра,
после чего сбрасывается груз. При этом на слух и последую-
щим осмотром роликов фуксируется взрыв или отказ.
Чувствительность некоторых бризантных ВВ при стандарт-
ных условиях испытания приведена в табл. 13.
Таблица 13
Чувствительность к удару
бризантных ВВ из 100 испытаний
ВВ	% взрывов
Тротил Аммонийпо- селитренные ВВ Тетрил Гексоген	QO	S	S 1	111 СО ю о rf
Тэн	100
Иногда чувствительность к удару оценивается не процентом
взрывов, а удельной работой удара, т. е. работой, отнесенной
к единице площади поперечного сечения металлических ци-
линдров, по которой эта работа распределяется. При этом под-
бирается такая высота, при которой получается один взрыв из
6 испытаний. В табл. 14 приведены данные таких испытаний.
Приведенные в табл. 13 и 14 данные не являются абсолют-
ными количественными характеристиками чувствительности БВВ,
однако при большом числе испытаний эти характеристики
могут служить для достаточно уверенной сравнительной оцен-
50
Таблица 14
Работа удара
ВВ	Работа удара,
Гремучая ртуть	0,08
Азид свинца	0,12
Тэн	0,8
Гексоген	1,3
Тетрил	1.6
Пикриновая кислота	2,0
Аммонийно-селитренные ВВ	2,5 - 3,0
Тротил	3-4
ки чувствительности различных ВВ и, следовательно, для суж-
дения о большей или меныпей опасности ВВ в условиях обра-
щения и боевого применения боеприпасов.
Чувствительность к трению представляет, главным образом,
интерес с точки зрения техники безопасности при производстве
и применении ВВ. Наряду с этим, чувствительность к трению
имеет значение при изготовлении зарядов шнекованием, когда
ВВ подвергается сильному трению. Определение чувствительно-
сти бризантных ВВ к трению производится теми же способами,
 что и для инициирующих ВВ.
Чувствительность бризантных ВВ к взрывному импульсу
(инициированию) или восприимчивость к детонации обычно ха-
рактеризуется величиной предельного инициирующего заряда,
! т. е. минимальным зарядом инициирующего ВВ, обеспечиваю-
щим полную детонацию определенного количества бризантного
ВВ. Таким образом, если для инициирующих ВВ предельный
инициирующий заряд характеризует их инициирующую способ-
ность, то для бризантных ВВ он характеризует чувствитель-
ность к детонации, т. е. взрывному импульсу.
Бризантные взрывчатые вещества способны гореть и детони-
ровать, причем горение может переходить в детонацию. Харак-
тер превращения, а также переход горения в детонацию зави-
сит от условий возбуждения, вида и интенсивности начального
импульса. От простых начальных импульсов, встречающихся в
практике, бризантные ВВ преимущественно только загораются.
При действии же взрывного импульса бризантные ВВ, как пра-
вило, безотказно детонируют.
4*
Глава 5. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ БРИЗАНТНЫЕ ВВ —
КОМПОНЕНТЫ РАЗРЫВНЫХ ЗАРЯДОВ
§ 1. ТРОТИЛ C6H2(NO2)3CH8
сн3
I
с
ОгМ-С./^С-ГЮг
нс'х Jch
с
NO2
Тротил (2,4,6-тринитротолуол, а-тринитротолуол или сим-
метричный тринитротолуол, тол, ТНТ) впервые был получен
в 1863 году. Начало применения тротила в военной технике от-
носится к 1902 году.
Физико-химические свойства. Тротил — кристаллическое ве-
щество желтоватого цвета. Плотность монокристалла 1,71; гра-
виметрическая плотность 0,75 — 0,85.
Теплоемкость тротила около 0,3 кал!Г -град, коэффициент
теплопроводности примерно 0,0005 кал1см-сек-град. Коэффи-
циент объемного расширения для твердого тротила около
0,0004 \]град, а для расплавленного — примерно в 2 раза больше.
Тротил хорошо прессуется, причем при давлениях прессова-
ния порядка 3500 — 4000 кГ/смг может быть получена плот-
ность 1,61 — 1,62. Обычно тротил применяется плотностью
1,55—1,60, что достигается при давлениях 1500 — 3 000 кГ]см~.
При нагревании тротил плавится без разложения. Темпера-
тура плавления химически чистого тротила 80,85°С. В технике
обычно пользуются не температурой плавления, а температурой
затвердевания, что теоретически означает одно и то же (точка
фазового перехода), но температура затвердевания практически
проще определяется. Температура фазового перехода является
весьма точным критерием чистоты вещества. Поэтому первым и
52
важнейшим требованием в ТУ на тротил является температура
затвердевания, по которой и устанавливается категория про-
мышленного тротила. Чем выше температура затвердевания, тем
меньше технологических примесей (динитротолуола, изомеров
тротила и др.)* В зависимости от температуры затвердевания
установлены следующие категории тротила:
I категория — 80,2°С,
II категория — 80,0°С,
III категория — 79,0°С,
IV категория — ниже 79°С.
Плотность расплавленного (жидкого) тротила меньше твердо-
го и составляет примерно 1,45. Поэтому при затвердевании про-
исходит уменьшение объема (усадка), что должно учитываться
при изготовлении зарядов методом отливки. Литой тротил мо-
жет иметь плотность 1,54 — 1,61.
Гигроскопичность тротила незначительная — не более 0,05%.
В холодной воде практически нерастворим: при 25°С в 100 Г
воды растворяется 0,015 Г тротила; при температуре кипения
воды растворимость достигает 0,15%, что является достаточно
большой величиной и приводит к значительным потерям троти-
ла при его производстве во время промывок горячей водой.
Тротил хорошо растворяется во многих органических раст-
ворителях— бензоле, толуоле, ацетоне. Например, в 100 Г аце-
тона растворяется при обыкновенной температуре около 130 Г
тротила.
Тротил относится к классу ароматических полинитросоедине-
ний. Поэтому тротил в химическом отношении является вещест-
вом мало активным, обладающим низкой реакционной способ-
ностью, и это надо считать большим преимуществом тротила,
как взрывчатого вещества. При хранении тротила не требуется
ни герметической укупорки, ни отапливаемых складских по-
мещений.
Будучи веществом нейтральным, тротил не реагирует с ме-
таллами и их окислами (ни на холоду, ни при нагревании).
Концентрированная серная и азотная кислоты при обычной
температуре растворяют тротил, но не взаимодействуют с ним
и только при температурах, больших 100°С, происходит
разрушение тротила с образованием разнообразных продуктов.
Так, азотная кислота окисляет тротил в тринитробензойную
кислоту. Серно-азотная смесь окисляет тротил с разрушением
бензольного ядра и с образованием газообразных продуктов и
тетранитрометана.
Тротил взаимодействует с водными и спиртовыми растворами
Щелочей, образуя сложные металлические производные темно-
коричпевого или ярко-красного до малинового цвета. Взаимо-
действие со щелочами может служить качественной реакцией
на тротил.
Металлические производные тротила являются высокочувст-
вительными веществами, подобными инициирующим ВВ. Следо-
53
вательно, щелочи повышают чувствительность тротила. Поэтому
по техническим условиям в готовом тротиле щелочность не
допускается.
Тротил взаимодействует с аммиаком подобно тому, как он
реагирует со щелочами. Реакция с аммиаком опасна в случаях,
когда боеприпасы снаряжены смесью аммонийной селитры
NH^NOo и тротила. При медленном воздействии NH4NO3 на ме-
талл корпуса выделяется аммиак МГГ, который и образует с
тротилом окрашенные высокочувствительные соединения, опас-
ные в обращении и боевом применении. Эти соединения посте-
пенно превращаются в смолистые вещества, которые уже не
обладают выраженными взрывчатыми свойствами. Образование
нестойких и опасных окрашенных соединений особенно энергич-
но происходит при действии на тротил водного или увлажнен-
ного аммиака, что являлось причиной многочисленных катастроф
с боеприпасами, снаряженными аммоиийно-селитренными ВВ па
основе тротила, особенно при разрядке боеприпасов с помощью
пара.
Солнечный свет действует на тротил (происходит фотоизоме-
ризация), вызывая его потемнение, понижение температуры за-
твердевания и повышение чувствительности. Поэтому необходи-
мо при хранении изолировать тротил от действия света, т. е.
хранить в закрытой таре.
Тротил имеет весьма высокую химическую стойкость. При
обыкновенной температуре он может храниться в течение не-
определенно длительного времени. Заметное разложение троти-
ла начинается при температурах, больших 150°С, т. е- гораздо
выше его температуры затвердевания (плавления), что позво-
ляет изготовлять тротиловые заряды методом заливки и осу-
ществлять в процессе производства сушку тротила в расплав-
ленном состоянии при 120сС.
Тротил, подобно многим нитросоединениям, ядовит, и при
работе с ним необходимо соблюдать меры безопасности.
Взрывчатые свойства. Тротил имеет невысокую чувствитель-
ность ко всем видам простейших импульсов, причем жидкий
тротил чувствительнее твердого. Температура вспышки тротила
290—300иС. Тротил с трудом зажигается от спички. Зажечь
тротил гораздо труднее, чем бумагу или керосин. При зажже-
нии лучом пламени тротил спокойно и медленно горит коптя-
щим пламенем. Горение небольшого количества тротила можно
потушить водой. Даже в больших количествах (десятки и сотни
килограммов) горение происходит без взрыва, и лишь в закрытом
объеме (например, в корпусе снаряда) может перейти в детона-
цию. При быстром нагревании до 240°С тротил детонирует.
Тротил обладает наиболее низкой среди основных БВВ чув-
ствительностью к механическим воздействиям, что делает срав-
нительно безопасным обращение с тротилом и является его
большим достоинством.
54
Чувствительность тротила к удару по стандартной пробе
(груз 10 кГ, высота 25 см) составляет 4 — 8%.
Тротил можно сверлить, пилить, т. е. подвергать механиче-
ской обработке. Однако при этом необходимо применять специ-
альный инструмент и соблюдать меры предосторожности.
Чувствительность тротила к механическим воздействиям
сильно возрастает при наличии примесей веществ с большой
твердостью (песка, стекла и др.). Так, при содержании песка
около 0,25% чувствительность тротила возрастает в несколько
раз (становится порядка 30%). Поэтому засоренность тротила не
допускается. Техническими условиями на готовый тротил пре-
дусматриваются жёсткие нормы по содержанию неорганических
примесей (золы, кремнезема).
Чувствительность тротила зависит от дисперсности: с укруп-
нением частиц чувствительность возрастает (может достигать
20 - 25%).
К прострелу обыкновенной пулей и удару осколков тротил
очень мало чувствителен, как правило, не загорается и не де-
тонирует. Тротиловая шашка не взрывается при падении на
землю с любой высоты.
Тротил весьма стоек к статическим нагрузкам. Нормальные
напряжения 50000 — 100000 кГ/см2 не приводят к взрыву. До-
пустимые же напряжения на заряд тротила при выстреле
1 200 — 1 500 кГ; см2.
Тротил обладает удовлетворительной восприимчивостью к
детонации, но он также менее чувствителен по сравнению с
другими основными бризантными ВВ. Восприимчивость к дето-
нации прессованного тротила характеризуется следующими ве-
личинами предельного инициирующего заряда: гремучей рту-
ти — 0,36 Г. азида свинца — 0,09 Г, Заметим, что для детонации
прессованного тротила необходимо взорвать внутри него 1 Г
азида свинца.
Порошкообразный и прессованный тротил легко детонирует от
капсюля-детонатора № 8, а литой дает отказы. В последнем слу-
чае для безотказной детонации необходимо применение дополни-
тельного детонатора из тетрила или из прессованного тротила.
Тротил не теряет восприимчивости к детонации и взрывчатых
свойств, если его взрывать под водой.
При взрывчатом превращении тротила, вследствие резко от-
рицательного кислородного баланса, равного —74%, образуются
продукты неполного окисления, среди которых содержится в
большом количестве углерод в свободном состоянии (в виде
сажи). Состав продуктов детонации сильно зависит от условий,
в которых происходит взрывчатое разложение, и прежде всего
от плотности разрывного заряда. Ниже приводится опытное
уравнение, полученное на основе химического анализа состава
продуктов взрыва:
С6Н2 (NO2)3CH3 = 1,2СО2 + 2СО + 3,8С + 1,6Н2О + 0,9Н2 + 1,5N2.
55
Приведенным уравнением не исчерпываются все возможные
•направления реакции взрывчатого разложения тротила. Однако
для всех уравнений характерно значительное содержание угле-
рода, что в реальных условиях является причиной дымности
взрыва боеприпасов, снаряженных тротилом (полезное качест-
во-хорошо корректируются разрывы).
Взрывчато-энергетические характеристики тротила для выше-
приведенного опытного уравнения при плотности заряда
р=1,6 Г см* следующие:
6 = 7 ООО м/сек;
Qr = 1 010 ккал/кГ;
№ = 730 л кГ;
Т = 3500°К.
Примечание. Теплота взрыва тротила = 1 000 ккал/кГ принимается
как эталон для расчета энергетики, калибра атомных бомб.
Калибр атомных бомб определяется тротиловым эквивалентом в тоннах
или килотоннах. Например, атомная бомба малого калибра может иметь тро-
тиловый эквивалент, равный 10 кт или 10 000 т. Тротиловый эквивалент —
количество тротила, энергетически эквивалентное определенному калибру
бомбы.
Работоспособность тротила по расширению в свинцовой
бомбе составляет Д№ = 285-7-305 мл. Бризантность по обжатию
свинцовых столбиков (р = 1,0) Д/7 = 16 мм.
Скорость детонации тротила существенно зависит от плот-
ности. В табл. 15 приведена эта зависимость.
Таблица 15
Зависимость скорости детонации тротила от плотности
р Г/см^	0,25	0,42	0,70	1,0	1,16	1,40	1,50	1,61
D м/сек	2 390	2 750	3 610	4 720	5 350	6 040	6 610	7 000
Тротил обладает практически достаточной устойчивостью
детонации. Наименьший критический диаметр заряда тротила
без оболочки 7 мм. Заряды меньшего диаметра не дают устой-
чивой детонации.
Полная детонация открытых прессованных зарядов происхо-
дит при диаметрах последних не менее 25 мм^ а в прочной
оболочке — 10 мм. Максимальная скорость детонации достигает-
ся при длине открытых зарядов не менее 80 мм, а в оболоч-
ке — 60 мм.
Применение тротила. Тротил удачно сочетает ряд ценных
свойств: высокую химическую стойкость, малую чувствитель-
ность, химическую инертность, сравнительно низкую температу-
ру затвердевания и достаточно высокие взрывчато-энергетиче-
ские характеристики. В силу этого тротил и в настоящее время
является одним из основных бризантных ВВ. Тротил в чистом
56
виде применяется для снаряжения боеприпасов практически
всех типов, для изготовления подрывных средств и промежу-
точных детонаторов.
Тротил находит широкое применение и в виде сплавов и
смесей с другими взрывчатыми и невзрывчатыми веществами.
Эти сплавы и смеси используются для снаряжения боеприпасов
специального назначения (кумулятивных, зажигательных, мор-
ских снарядов, мин, торпед и т. д.). Недостатком тротила
является меньшая его фугасность сравнительно с гексогеном.
Поэтому для мощных фугасных боеприпасов в настоящее время
тротил в чистом виде не применяется. Другим- недостатком
тротила можно считать невозможность снаряжения заливкой
боеприпасов малых калибров, взрыватели к которым не имеют
детонаторов. Указанный недостаток обусловливается тем, что
литой тротил недостаточно восприимчив к взрывному импульсу
капсюля-детонатора или маломощного детонатора.
Получение тротила. Исходными материалами для получения
тротила являются:
1) толуол СЙН3СН8;
2) кислоты: азотная HNO:. и серная H2SO4.
Вспомогательным материалом, применяющимся для очистки
тротила, является сульфит натрия Na2SO3.
Толуол представляет собой бесцветную прозрачную легкую
жидкость плотностью 0,867. Толуол обладает высокой химиче-
ской активностью. Атомы водорода в бензольном ядре легко
замещаются атомами или группами (—NOa, —ОН, —С1 и др.).
Источником получения толуола являются продукты переработ-
ки каменного угля и нефти. Однако содержание толуола в них
незначительно: из 1 т угля получается около 1,5 кг толуола;
из 1 т сырой нефти можно получить до 30 кГ толуола. Поэто-
му в настоящее время толуол начинают получать синтетическим
способом из бензола и хлористого метила (или метилового
спирта).
В производстве тротила применяются следующие кислоты:
—	техническая азотная кислота (50—60%-ная);
—	меланж (80-88% HNO3 + 8-12% H2SO4 + 4%Н2О);
—	купоросное масло (92 — 95%-ная H2SO4);
—	олеум (18 — 20%-ный раствор SO8 в H2SO4).
На 1 т готового тротила примерно расходуется толуола
около 0,5 т\ различных кислот — более 4 т.
Получение тротила основано на реакции нитрования толуола
смесью азотной и серной кислот. Нитрование производит азот-
ная кислота, а серная кислота служит для отнятия и химическо-
го связывания воды, образующейся при реакции нитрования.
Образование тротила протекает в три стадии:
первая стадия — образование мононитротолуола:
СЙН5СН3 —---------> CeH4(NO2)CH3;
57
вторая стадия — образование Динитротолуола:
СсН4 (NO2) СН, —HN°3----> C6HS (NO2)SCH8;
третья стадия — образование тринитротолуола:
CGH;i (NO2)2 CH, HNQ>------------ CeH2 (NO,);t сн8.
В первой стадии образуются три изомера, во второй —- шесть,
в третьей — шесть в различных соотношениях. Таким образом,
в процессе нитрования возможно образование 15 различных
нитросоединепий, из которых нужно только одно — тротил.
Остальные нитросоединения, а также продукты окисления и
Рис. 20. Схема производства тротила:
1 — нитратор-, 2—промывка от кислот; 3—сульфитная очистка; 4— фильтр-, 5- подкис-
ление и отмывка; 6—сепаратор: 7—сушка; 8—чешуировапне.
осмоления толуола и его нитропроизводных являются примеся-
ми, называемыми вследствие их легкоплавкости маслянистыми.
Если мононитротолуолы не проявляют каких-либо взрывчатых
свойств, то динитротолуолы имеют уже хотя и слабо выражен-
ные взрывчатые свойства. Динитротолуолы самостоятельного
значения как ВВ не имеют, но иногда используются в смесевых
ВВ и некоторых порохах (в качестве дополнительного пласти-
фикатора). Все изомеры тринитротолуола являются взрывчатыми.
Нитрование толуола осуществляется в системе последователь-
но соединенных аппаратов, называемых нитраторами-сепаратора-
ми. Таких аппаратов может быть 15 — 20. В нитраторы непре-
рывно подаются с определенной скоростью и в определенных
количествах толуол и кислотная смесь. Температура от аппара-
та к аппарату повышается от 50 до 120°С.
Образующаяся реакционная масса, вследствие ограниченной
взаимной растворимости и разности удельных весов питро-
продуктов и отработанной кислоты, делится на два слоя (верх-
ний слой — нитропродукт), в результате чего происходит непре-
58
рывное отделение (сепарация) нитропродуктй, который автома-
тически перемещается в следующий аппарат.
Так как температурные режимы на всех стадиях превосхо-
дят температуру плавления нитропродуктов, то последние
находятся в расплавленном и частично растворенном состоянии.
Принципиальная технологическая схема производства тротила
показана на рис. 20.
Из последнего нитратор-сепаратора расплавленный тротил
поступает на промывку горячей водой с целью освобождения
тротила от кислот и некоторых побочных продуктов.
Полученный в результате промывки тротил-сырец, содержа-
щий 4 — 5% несимметричных изомеров тротила, около 1% ди-
нитротолуола и до 1% прочих
примесей, имеет температуру
затвердевания около 77°С. Тро-
тил-сырец непригоден для сна-
ряжения боеприпасов, потому
что даже после непродолжитель-
ного хранения (особенно летом)
происходит выделение из заряда
так называемого тротилового
масла, которое через резьбовые
соединения вытекает на поверх-
ность корпуса боеприпаса. При
этом заряд теряет свою моноли-
тность вследствие образования в
нем рыхлостей и даже пустот.
При стрельбе снарядами, имею-
Рис. 21. Схема установки чешуи-
рования тротила:
I расплавленный тротил; 2—барабан; 3—хо-
лодная вода, поступающая внутрь барабана;
4—-корка застывшего тротила; 5—нож;
6—сборник чешуек.
щими течь тротилового масла,
неизбежны случаи преждевременных разрывов, так как потеки
масла представляют собой хорошую огнепроводную дорожку
от пороховых газов к разрывному заряду и, кроме того, поте-
рявший свою монолитность заряд может взорваться от сотрясе-
ния при выстреле.
Поэтому тротил-сырец подвергается очистке. Очистка осу-
ществляется химическим способом — обработкой водным раство-
ром сульфита натрия. Сульфитная очистка тротила основана на
способности сульфита натрия вступать в реакцию с большинст-
вом примесей тротила с образованием растворимых в воде соеди-
нений, которые удаляются с промывными водами. Очищенный
тротил (содержит до 1% примесей) промывается горячей водой
и подается на сушку.
Тротил сушится в жидком состоянии при температуре
ИО—120°С, после чего передается в специальную ванну с
вращающимся и охлаждаемым изнутри барабаном, в котором
производится операция чешуирования (рис. 21).
Соприкасаясь с холодной поверхностью барабана, тротил
застывает в виде тонкой корки, которая срезается бронзовым
59
ножом, причем образуются тонкие светло-желтые чешуйки, ко-
торые ссыпаются в деревянные ящики или в мешки, в которых
и транспортируется.
Чешуированный тротил представляет собой хорошо сыпучий
продукт в форме частиц (чешуек) неправильной формы без
твердых комков и признаков слеживания. Кроме чешуирован-
ного тротила выпускается тротил в прессованном и плавленном
виде.
Прессованный тротил — однородная плотная масса с ровной
и гладкой поверхностью без трещин, сколов и легкого выкра-
шивания частиц. В “изломе структура плотная, однородная и
механически прочная.
Плавленный тротил — монолитная и плотная масса с ровной
поверхностью без трещин, глубоких раковин и легкого выкра-
шивания частиц. В изломе структура мелкокристаллическая, с
характерным блеском, механически прочная, без глубоких ра-
ковин и пустот.
§ 2. ТЕТРИЛ CGH (NO2)3 N(NO2) СН3
H3C-N-NO2
С
O2N-C/V-NO2
нсПсн
С
I
no2
Тетрил (2,4,6-тринитрофенилметил нитрамин, тетралит,
пиронит) впервые был получен в 1877 тоду. Практическое при-
менение тетрила относится к 1910 году.
Физико-химические, свойства. Тетрил — кристаллическое ве-
щество белого, а технический продукт — светло-желтого цвета.
Плотность монокристалла 1,725. Гравиметрическая плотность
0,9 —1,0. Тетрил очень хорошо прессуется, причем при давле-
ниях прессования порядка 500— 1500 кГ/см* может быть полу-
чена плотность 1,5 — 1,65.
Температура плавления тетрила 129,5°С (с разложением).
Практически негигроскопичен: его гигроскопичность около
0,015%. Очень плохо растворяется в воде. Хорошо растворяется
в бензоле, дихлорэтане и ацетоне. Для растворения 1 весовой
части тетрила требуется около 4 весовых частей кипящего
бензола.
По химической природе тетрил является ароматическим
нитроамином. В химическом отношении тетрил — вещество
нейтральное. На технические металлы не действует. При дли-
тельном нагревании с водой тетрил медленно разлагается, об-
60
разуя пикриновую кислоту. Реагирует со щелочами и карбона-
тами. При нагревании тетрила с разбавленными растворами ще-
лочей получаются пикраты [C6H2(NO2)3(ONa)] и некоторые дру-
гие продукты. Со спиртовыми растворами алкоголятов толуоль-
ный раствор тетрила образует красные высокочувствительные
металлические производные, подобные металлическим производ-
ным тротила. Серная кислота в присутствии металлической
ртути отщепляет от молекулы тетрила один атом азота в виде
окиси NO и образует тринитрофенилметиламин.
Химическая стойкость тетрила несколько ниже, чем у тро-
тила и других нитросоединений, но все же достаточна для про-
должительного хранения в обычных условиях. При температуре
выше 110°С начинается заметное разложение тетрила, при
145—150°С разложение сопровождается значительным газообра-
зованием.
Взрывчатые свойства. Тетрил имеет более высокую чувстви-
тельность, чем тротил, и составляет 50 — 60% к удару по стан-
дартной пробе. При простреле пулей (осколком) тетрил дето-
нирует.
Температура вспышки равна 190°С (ниже, чем у других
бризантных ВВ). При действии луча пламени тетрил горит
энергичнее тротила, причем горение может перейти в детонацию.
Восприимчивость к детонации у тетрила выше, чем у тротила.
Тетрил детонирует от капсюля-детонатора, но при плотности
выше 1,56 могут быть случаи неполной детонации.
Тетрил имеет отрицательный кислородный баланс, равный
—47%, поэтому детонация тетрила сопровождается образованием
значительного количества свободного углерода и окиси углерода.
Экспериментально определенный состав продуктов детонации
тетрила соответствует следующему уравнению реакции взрыва:
С6Н2 (NO2)3 N(NO2) СН8 = 1,6СО2 + 3, ICO + 2,ЗС +
4 1,7Н2О 4 0,8Н24 2,5N2.
Взрывчато-энергетические характеристики тетрила, соответ-
ствующие этому уравнению при плотности р=1,бЗ Г)см\ сле-
дующие:
79 = 7500 м)сек\
QK= 1 100 ккал!кГ\
W = 756 л\кГ-
Т=3800°К-
Работоспособность по расширению в свинцовой бомбе
ДЦ/=340 л/л. Бризантность по обжатию свинцовых столбиков
Д/7 = 19 мм.
В табл. 16 приведена зависимость скорости детонации тетри-
ла от плотности.
Детонация тетрила протекает устойчиво. Предельный мини-
мальный диаметр заряда, при котором детонация еще устойчи-
вая, без оболочки— 10 мм^ а в оболочке — 6 мм.
61
При прессовании под давлением 1500 — 2000 кГ!см2 достигается
плотность 1,56 — 1,73. Чистый гексоген прессуется очень плохо.
Прессованные заряды непрочны, расслаиваются на части и
легко растрескиваются, особенно при резких изменениях темпе-
ратуры. Плохая прессуемость чистого гексогена объясняется
структурой кристаллов п отсутствием пластичного пограничного
слоя в поликристаллах. Флегматизированный гексоген прессует-
ся удовлетворительно. Температура плавления гексогена 204,5°С,
причем плавление происходит с разложением.
Гексоген практически негигроскопичен — около 0,1% (для
флегматизированного гексогена — 0,007%). Плохо растворяется
в воде (в холодной 0,01%, в горячей 0,15%), эфире, спирте и
хлороформе. Несколько растворяется в ацетоне (около 7%).
По химической природе гексоген относится к гетероцикли-
ческим аминам. В химическом отношении гексоген — вещество
нейтральное. С техническими металлами не взаимодействует.
Не реагирует с разбавленными щелочами и кислотами. Концент-
рированная серная кислота разлагает гексоген с образованием
закиси азота N2O и муравьиного альдегида СН2О.
Гексоген не взаимодействует с пленками из полихлорвини-
ловых смол, полиэтилена, полиметилметакрилата, тефлона и
полиизобутилена, формальдегидных пластмасс.
Гексоген обладает высокой химической стойкостью, превос-
ходящей стойкость тетрила. При нагревании гексоген начинает
разлагаться с заметной скоростью только при 180“-200сС. При-
меси сильно снижают стойкость гексогена. Взаимодействие сол-
нечного света не вызывает изменений гексогена. Гексоген (а так-
же тэн) при пересыпании, просеивании сильно электризуется.
Взрывчатые свойства. По чувствительности ко всем видам
начального импульса гексоген превосходит тетрил, но уступает
тэну. Чувствительность к удару по стандартной пробе 70—80%.
При простреле пулей (осколком) детонирует.
Температура вспышки чистого гексогена 230сС. При зажже-
нии лучом огня он горит ярким пламенем, при этом возможен
переход горения в детонацию. Горение 0,5 кГ и более в слое
3 — 5 см обязательно переходит в детонацию.
Гексоген обладает высокой восприимчивостью к детонации
(большей, чем тетрил). Заряды из гексогена при любой плот-
ности и при диаметре от 5 мм и более полностью детонируют
от капсюля-детонатора № 8. Предельные инициирующие заряды
по гексогену составляют 0,05 Г азида свинца или 0,19 грему-
чей ртути. У флегматизированного гексогена взрывчатые свой-
ства ниже, чем у чистого гексогена. Чувствительность флегма-
тизированного гексогена в несколько раз меньше нефлегмати-
зированного.
Гексоген - - ВВ с отрицательным кислородным балансом, рав-
ным—22%. При взрыве гексогена образуются продукты как
полного, так и неполного окисления, но не образуется свободного
углерода.
64.
Превращение гексогена при детонации может идти по тако-
му уравнению:
C:1H6OfiN6 = СО2 4- 2СО + 2Н2О + Н2 + 3N2.
Взрывчато-энергетические характеристики чистого гексогена
с учетом этого уравнения и при плотности р=1,6 Г/см* следу-
ющие:
D =8 100 MjceK',
Qv= 1 320 ккал/кГ;
W = 910 л/кГ;
Т' = 4400°К.
Работоспособность по расширению в свинцовой бомбе
ДЦ7=470 мл. Бризантность по обжатию свинцовых столбиков
АЯ=16 мм (при заряде 25 Г).
В табл. 17 приводятся значения скорости детонации гексоге-
на в зависимости от плотности.
Т а б лица 17
Скорость детонации гексогена в зависимости от плотности
D м/сек	5 000	6000	7 400 ।	8 350 1	8600	8800
Р Г/смя	0,8	1.05	1,35	1	1	1.65	1,70	1,78
Применение гексогена. Повышенная чувствительность и
плохая прессуемость гексогена ограничивает применение его в
чистом виде. Он применяется иногда для изготовления детона-
торов и вторичных зарядов в капсюлях-детонаторах. В прошлом
применялся в детонирующих шнурах. Широкое применение
нашел флегматизированный гексоген (под обозначением A-IX-I),
а также гексоген в смесях и сплавах с различными взрывчаты-
ми веществами.
Получение гексогена. Исходными материалами для получе-
ния гексогена являются уротропин и азотная кислота. Уротропин
или гексаметилентетрамин получается конденсацией формаль-
дегида и аммиака:
6СН2О + 4NH3 —* C6H12N4 + 6Н2О
и представляет собой белый кристаллический порошок, сладко-
ватый на вкус.
Гексоген имеет практически неограниченную сырьевую базу,
так как уротропин и азотная кислота в конечном счете полу-
чаются из угля, воздуха и воды. Схематически это показано
на рис. 23.
£> Ц. Д. Алферов. Зак. К?
65
Таблица 6
Скорость детонации тетрила при различной плотности
D м/сек	3 200	3 900	5 400	6900	7 200	7 300	7 700	7 550
р Г/см2	0,244	0.52	0,96	1,394	1.42	| 1,518	1 1,668 1	1,679
Минимальная длина заряда, при которой развивается макси-
мальная скорость детонации при данной плотности заряда, 45 мм.
Применение тетрила. Из-за высокой чувствительности тетрил
не применяется для изготовления разрывных зарядов. Были
безуспешные попытки применять тетрил во флегматизированном
виде, а также в сплавах с тротилом и гексогеном для снаряже-
ния некоторых малокалиберных снарядов.
Тетрил широко применяется для изготовления детонаторов и
вторичных зарядов капсюлей-детонаторов.
В прошлом тетрил находил широкое применение в смеси с
гремучей ртутью в детонирующих шнурах.
Получение тетрила. Исходными материалами для получения
тетрила являются:
1) диметиланилин C6H3N(CH3)2;
2) кислоты — серная и азотная.
Диметиланилин представляет собой желтоватую жидкость.
Он получается нагреванием анилина с метиловым спиртом в
присутствии серной кислоты и под давлением.
Диметиланилин предварительно обрабатывается купоросным
маслом, причем образуется сернокислая соль— диметиланилин -
сульфат:
CeH5N(CH3)2 + H2SO4 — CGH5N(CH3)2-H2SOi.
Затем сернокислая соль нитруется меланжем. При образовании
тетрила идут две реакции — нитрования и окисления. Окислению
подвергается одна из метильных групп (—СН3), на место кото-
рой становится нитрогруппа. Окисление метильной группы
происходит за счет азотной кислоты. В общем виде схема об-
разования тетрила следующая:
C(!H5N(CHJ2-H2SO4 + 6HNO;. — CeH2(NO2)3N(NO2)CH3 +
+ H2SO4 + 2NO + СО2 + 6Н2О.
Образование тетрила сопровождается всегда побочными реак-
циями, загрязняющими основной продукт. После нитрования
тетрил отделяется от реакционной жидкости фильтрованием,
промывается холодной и горячей водой и перекристаллизовы-
вается из ацетона, бензола или дихлорэтана. Кристаллизация
62
имеет назначение освободить тетрил от содержащихся в нем
органических (недонитрованные продукты, продукты осмоления
и др.) и механических примесей, а также получить кристаллы
хорошей сыпучести.
Перекристаллизованный тетрил промывается спиртом и на-
правляется на сушку. Сушка проводится в вакуум-сушильных
Гытюбый
продукт
Рис. 22. Схема производства тетрила:
1—диметиланилин; 2 серная кислота; 3—-сульфатор; 4—сульфат дйметилявилина:
5—азотная кислота; 6—интратор; 7—фильтр; 8—промывка водой; 9—отжим от воды;
10—кристаллизация: 11—ацетон (бензол); 12—фильтр; 13—сушка.
шкафах теплым (60 — 70°С) воздухом. После сушки тетрил про-
сеивается и укупоривается в бумажные и джутовые мешки.
На рис. 22 показана принципиальная схема производства
тетрила.
§ 3. ГЕКСОГЕН CSH6O6N6
no2
N
H2C/XjCH2
O2N—Nx Jn-NO2
CH2
Гексоген (циклотриметилентринитроамип. циклонит, RDX, T4)
впервые был получен в 1899 году, но изучение его свойств
началось после первой мировой войны. Работами советских
ученых в 1932— 1933 годах была доказана перспективность но-
вого взрывчатого вещества, имеющего неограниченную сырье-
вую базу. В последующие годы и особенно после второй миро-
вой войны гексоген стал важнейшим бризантным ВВ.
Физико химические свойства. Гексоген — белое кристалли-
ческое вещество с плотностью 1,816. Флегматизированный
гексоген изготовляется в виде гранул слабо-розового цвета.
63
Химизм получения гексогена весьма сложный. Реакция
нитрования уротропина азотной кислотой может быть представ-
лена в общем виде следующим образом:
C6H12N4 + 4HNO3 -> CBH6O6N6 + NH4NO3 + 3CH2O.
Образующийся гексоген растворяется в концентрированной
азотной кислоте. Для его осаждения реакционная масса разбав-
ляется водой. Выкристаллизовавшийся гексоген отфильтровы-
вается и промывается холодной и горячей водой. После про-
мывки он получается достаточно чистым и дополнительной
кристаллизации не требует.
Если гексоген не флегматизируется, то после промывки он
высушивается в вакуум-сушильных шкафах при температуре
40°С. Если гексоген флегматизируется, то промытый продукт
взмучивается в горячей воде и к образовавшейся взвеси прили-
вается водная эмульсия флегматизатора. В качестве флегмати-
затора применяется либо парафин, либо специальный флегмати-
зирующий состав, содержащий сплав стеарина и церезина в
отношении 2:3с добавкой нескольких процентов Судана (крас-
ная краска). При охлаждении на кристаллах гексогена застывает
флегматизатор в виде тонкой пленки. Флегматизированный
гексоген отфильтровывается и сушится. Готовый продукт имеет
66
розовый цвет (за счет Судана). Монотонная окраска служит
критерием хорошего распределения флегматизатора и является
отличительным признаком от нефлегматизированного гексогена.
§ 4. ТЭН С (CH2ONO2)4
CHoONO2
I
O2NOH2C-C-CH.,ONO2
I
CH2ONO2
. Тэн (пентаэритритетранитрат, пента, пентрит. PETN) впервые
был получен в 1901 году. Однако практическое применение
тэна относится к периоду второй мировой войны.
Физико-химические свойства. Тэн—белое кристаллическое
вещество плотностью 1,773 и температурой плавления 141,3°С
(плавится с разложением).
При прессовании тэна можно достичь плотности 1,70. Прес-
суется плохо и заряды из него получаются низкого качества,
что объясняется непрочностью и хрупкостью кристаллов тэна.
Тэн негигроскопичен. Практически нерастворим в воде. Из ор-
ганических растворителей лучшим для него является ацетон
(почти единственный растворитель). При обыкновенной темпера-
туре растворимость* тэна в ацетоне порядка 20%.
По химической природе тэн является азотнокислым эфиром
четырехатомного спирта пентаэритрита. Он нейтрален. Не взаи-
модействует с металлами. Щелочами и кислотами разлагается —
омыляется (как всякий сложный эфир). Тэн достаточно стоек и
превосходит многие нитраты многоатомных спиртов, но менее
стоек, чем гексоген.
Заметное разложение тэна начинается при температурах
120°С. Примеси и кислоты снижают химическую стойкость тэна
и его взрывчато-энергетические характеристики. Плохо очищен-
ный (даже со следами кислот) тэн малостоек и при длитель-
ном хранении может самовоспламеняться.- Совершенно недо-
пустимы примеси к тэну активных окислителей хлоратов,
перхлоратов.
Взрывчатые свойства. Тэн обладает высокой чувствитель-
ностью ко всем видам начального импульса. По чувствитель-
ности он превосходит гексоген.
Чувствительность к удару по стандартной пробе составляет
100%. Высокая чувствительность тэна обусловлена большой
хрупкостью и низкой прочностью его частиц (кристаллов).
Температура вспышки тэна 215°С. При действии луча пламени
тэн в замкнутом объеме способен детонировать. На воздухе
тэн в небольших количествах горит сильным пламенем без
взрыва.
5*

Восприимчивость к детонации также весьма высока. Так,
прессованный тэн детонирует от 1 мГ азида свинца, а прессо-
ванный тетрил — от 20 мГ (в одинаковых условиях испытаний).
В отличие от многих БВВ тэн полностью детонирует при
увлажнении до 30%.
Тэн — ВВ с отрицательным кислородным балансом, равным
— 10%. При детонации, наряду с продуктами полного окисле-
ния, образуются и продукты неполного окисления.
. Опытные результаты химического анализа состава продуктов
взрыва тэна соответствуют следующему приближенному урав-
нению взрыва:
С (CH2ONO2)4 = 3,1СО2 + 1,9СО + 3,9Н2О + 0,1Н2 + 2N2.
Взрывчато-энергетические характеристики тэна для этого
уравнения при плотности р=1,6/7сл3 следующие:
0 = 7 900 м/сек;
Qv = 1 385 ккал/кГ.
117 = 790 л/кГ;	:
Т =4600°К.
Работоспособность по пробе на расширение в свинцовой
бомбе ДИ7 = 480 — 500 мл.
Бризантность по обжатию свинцовых столбиков Д//=16 мм
(заряд 25 Г}.
Применение тэна. Из-за высокой чувствительности и труд-
ности флегматизации тэн не нашел широкого применения. Он
применяется для изготовления детонаторов для некоторых бое-
припасов и вторичных зарядов в капсюлях-детонаторах. Приме-
нение тэна для снаряжения средств инициирования вполне
оправдывается, так как из всех мощных БВВ только он обла-
дает минимальным периодом индукции (малым участком неста-
ционарной детонации), наивысшей температурой и давлением
продуктов детонации и высоким коэффициентом полезного
действия. В детонирующих шнурах в настоящее время приме-
няется только тэн (флегматизированный). Возможно применение
тэна в сплавах с тротилом (пентэлиты) для кумулятивных бое-
припасов.
Получение тэна. Исходными материалами для получения
тэна являются четырехатомный спирт—пентаэритрит С (СН2ОН)4
и азотная кислота.
Пентаэритрит представляет собой белое кристаллическое веще-
ство и получается конденсацией ацетальдегида и формальдеги-
да в присутствии гидрата окиси кальция (гашеной извести):
2СН3СОН + 8НСОН + Са(ОН)2 —> 2С(СН2ОН)4 + Са(НСОО)2.
Производство пентаэритрита имеет широкую сырьеую базу,
так как в настоящее время разработаны синтетические методы
получения формальдегида и ацетальдегида из доступных и де-
шевых материалов (ацетилена, водорода и окиси углерода):
ОН = СН -> СН3СОН; Н2 + со -> неон.
68
Химизм получения тэна заключается в реакции этерифика-
ции (эфирообразования), а именно:
С (СН2ОН)4 + 4HNO3 - С (CH2ONO2)4 + 4Н2О.
Осадок тэна отфильтровывается, тщательно промывается
большим количеством холодной и горячей воды, вываривается
в содовом растворе, снова промывается водой и, наконец, кри-
сталлизуется. Очистка тэна (от кислот и побочных продуктов)
является наиболее ответственной и сложной операцией, так как
от совершенства ее в значительной степени зависят физико-хи-
мические и взрывчатые свойства тэна.
Перекристаллизованный тэн высушивается при 45 —50°С и
просеивается. Готовый продукт должен быть в виде мелкокри-
сталлического порошка белого цвета с температурой плавления
не ниже 139°С. Иногда тэн флегматизируется (подобно гексоге-
ну). Однако флегматизация тэна из-за структуры его кристаллов
затруднена. Чувствительность тэна можно понизить только вве-
дением 10% и более пластичных углеводородов типа парафина.
* *
В § 1 — 4 изложены свойства, получение и применение ос-
новных индивидуальных бризантных ВВ, используемых для
изготовления разрывных зарядов ракетно-артиллерийских бое-
припасов и детонаторов к ним. В заключение приводятся неко-
торые обобщающие выводы и сравнительные оценки Свойств
этих БВВ.
1.	БВВ — кристаллические вещества белого или желтого цве-
та, имеющие в сравнении с инициирующими ВВ невысокую
плотность (меньше 2,0). За исключением тротила, все они пла-
вятся с разложением при температурах выше 100°С.
Тротил и тетрил в чистом виде хорошо прессуются, гексоген
и тэн — плохо. Достижимая плотность запрессовки зарядов по-
рядка 1,55 — 1,65 Г!см\
2.	Гигроскопичность и растворимость их в воде практически
невелики. В обычных условиях они не реагируют с водой
(тетрил и гексоген медленно взаимодействуют лишь при на-
гревании).
3.	Хорошо растворимы во многих органических растворите-
лях, таких как бензол, ацетон, спирт, толуол и др.
4.	Не взаимодействуют с металлами.
5.	Исходными материалами для производства этих ВВ явля-
ются продукты переработки нефти, каменного угля, а также
полупродукты анилино-красочной и других отраслей химической
промышленности.
6.	В нормальных условиях хранения имеют достаточно высо-
кую химическую стойкость.
7.	Чувствительность БВВ значительно ниже инициирующих
ВВ. От простых начальных импульсов бризантные ВВ детони-
69
руют с трудом. При действии теплового импульса возникает
горение бризантных ВВ, которое лишь в особых условиях мо-
жет перейти в детонацию. Детонация бризантных ВВ вызывает-
ся с помощью взрывного импульса. Между собой бризантные
ВВ отличаются по чувствительности в большей или меньшей
степени. В порядке убывания чувствительности к удару бризант-
ные ВВ располагаются следующим образом: тэн, гексоген,
тетрил, тротил. По восприимчивости к детонации основные
бризантные ВВ располагаются в той же последовательности,
причем прессованные ВВ более восприимчивы, чем литые.
8.	БВВ имеют более высокие взрывчато-энергетические ха-
рактеристики, чем нициирующие ВВ, и значительно меньшую
скорость развития процесса взрыва до скорости детонации, что
наряду с низкой чувствительностью в сравнении с инициирую-
щими ВВ и определило применение бризантных ВВ для изготов-
ления разрывных зарядов, детонаторов, т. е. для обеспечения
основного действия боеприпасов и подрывных средств.
9.	Для БВВ характерно высокое бризантное и общее дейст-
вие взрыва. По действию они располагаются в порядке убывания
так: тэн, гексоген, тетрил, тротил, т. е. таким же образом, как
и по чувствительности.
В табл. 18 приведены взрывчато-энергетические характери-
стики БВВ.
Таблица 18
Характеристики БВВ
БВВ	Тротило- вый экви- валент	D м 1 сек	Qr ккал/кГ	Чувстви- тельность К удару, %	^всп °C	Расширение в свинцовой бомбе ДМ7 мл	Обжатие свинцовых столбиков ДА/ мм
Тэн	1,4	7 900	1 385	100	215	490	16
Гексоген	1,3	8 100	1 320	70 — 80	230	470	16
Тетрил	1,1	7 500	1 100	50 - 60	190	340	19
Тротил	1,0	7 000	1 010	4 — 8	290	285	16
10.	Применение бризантных ВВ определяется всеми их свой-
ствами и прежде всего чувствительностью и взрывчато-энерге-
тическими характеристиками. В соответствии с этим тротил
применяется как в чистом виде, так и в смесях и сплавах для
изготовления основных зарядов. Гексоген также применяется
только для изготовления основных зарядов во флегматизиро-
ванном виде и в виде сплавов и смесей. Тетрил и тэн практи-
чески для разрывных зарядов не используются и применяются
во вторичных зарядах капсюлей-детонаторов и в детонаторах.
70

Глава 6. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ БРИЗАНТНЫЕ ВВ-
КОМПОНЕНТЫ РАКЕТНЫХ ТОПЛИВ И АРТИЛЛЕРИЙСКИХ
ПОРОХОВ
Ракетно-артиллерийская техника немыслима без эффектив-
ных источников энергии, позволяющих сообщить ракете или
снаряду определенную скорость и забросить их на необходи-
мую дальность. Такими источниками энергии являются ракет-
ные топлива и артиллерийские пороха, в качестве которых ис-
пользуются химические системы, содержащие бризантные ВВ.
Из индивидуальных бризантных ВВ находят применение нитро-
глицерин, нитродигликоль, нитроксилитан, нитрогуанидин и не-
которые другие.
§ 1. НИТРОГЛИЦЕРИН C3H5(ONO2)3
Нитроглицерин или глицеринтринитрат (пропан-1,2,3- три-
олнитрат) был получен в 1847 году. Первые попытки практичес-
кого применения нитроглицерина относятся к началу второй
половины прошлого столетия, когда на основе нитроглицерина
начали изготовлять динамиты. Позднее, в конце столетия,
нитроглицерин начал применяться для изготовления артиллерий-
ских порохов. В наши дни нитроглицерин применяется также
и в составах ракетных топлив.
Физико-химические свойства. Глицеринтринитрат (нитрогли-
церин) — желтоватая маслянистая жидкость. Плотность жидко-
го нитроглицерина — 1,6, твердого—1,735 Г)смъ. Температура
кипения 240 — 250°С. При кристаллизации возможно образова-
ние двух модификаций нитроглицерина — лабильной (ромбичес-
кой) с температурой плавления + 2,8°С и стабильной (триклин-
ной) с температурой плавления +13,5°С. Нитроглицерин кри-
сталлизуется трудно. Способен к переохлаждению до— 70°С.
Нитроглицерин при обыкновенных температурах трудно ле-
туч и не обладает запахом (почему нитроглицериновые пороха
называются еще порохами на труднолетучем растворителе), но
при повышенных температурах летучесть сильно увеличивает-
ся. Так, при 20°С в 1лг воздуха может находиться около 30 мГ
паров нитроглицерина, а при 80сС в 350 — 400 раз больше.
71
Гигроскопичность нитроглицерина незначительна [около
0,1%). Нитроглицерин несколько растворим в воде: при обыч-
ных температурах его растворимость 0,2%. Нитроглицерин
хорошо растворяется во многих органических растворителях и
сам является хорошим растворителем для многих веществ. С
некоторыми растворителями нитроглицерин смешивается в лю-
бых пропорциях, например, с метиловым спиртом, ацетоном,
эфиром, бензолом, дихлорэтаном. В глицерине, керосине, бен-
зине и вазелиновых маслах нитроглицерин растворяется пло-
хо (несколько процентов). Нитроглицерин хорошо растворяет
нитросоединения и нитраты целлюлозы, что используется в
производстве пластичных ВВ и порохов. Такие нитросоединения,
как динитротолуол, тротил, растворяются в нитроглицерине
до 25 — 30%.
Нитраты целлюлозы типа коллоксилинов растворяются в ни-
троглицерине с образованием вязких и пластичных масс.
Нитроглицерин смешивается со многими эфирами азотной
кислоты (нитродигликолем, нитроксилитаном и др.), образуя
смеси с низкой температурой замерзания, что используется для
изготовления труднозамерзающих динамитов.
По химической природе нитроглицерин представляет собой
азотнокислый эфир глицерина. Характерной особенностью эфи-
ров азотной кислоты является их меньшая по сравнению с ни-
тросоединениями стойкость и большая чувствительность к вне-
шним воздействиям. Однако химически чистый нитроглицерин
имеет достаточную химическую стойкость при обыкновенных
температурах. Заметное разложение нитроглицерина (с выделе-
нием бурых паров) наблюдается при температуре 50°С, а при
температурах более 150°С разложение настолько ускоряется,
что переходит во взрыв. Продуктами термического распада ни-
троглицерина являются окислы азота, азотная кислота, щавеле-
вая кислота и др.
Химическая стойкость нитроглицерина в большой степени
зависит от его чистоты и влажности. Даже следы кислот вы-
зывают саморазложение нитроглицерина, которое ускоренно
развивается (за счет различных кислых продуктов его распада)
и может привести к воспламенению и взрыву.
Водные щелочи омыляют нитроглицерин с полным его раз-
рушением. Вода при температуре выше 80°С гидролизует нитро-
глицерин с образованием глицерина и азотной кислоты.
Серная кислота разрушает нитроглицерин и нацело отщеп-
ляет азотную кислоту с одновременным образованием различ-
ных сложных соединений и смол. Азотная кислота смешивается
с нитроглицерином во всех отношениях, но при хранении раст-
вор медленно разлагается.
Характерной реакцией на нитроглицерин является взаимо-
действие его с анилином в присутствии серной кислоты, сопро-
вождающееся пурпурно-красным окрашиванием, переходящим
при добавлении воды в зеленое.
72
Взрывчатые свойства. Нитроглицерин имеет весьма высо-
кую чувствительность ко всем механическим воздействиям (уда-
рам, толчкам, трению), близкую к чувствительности иницииру-
ющих ВВ. Замерзший нитроглицерин менее чувствителен к уда-
ру, но более чувствителен к трению и поэтому опаснее в об-
ращении.
Нитроглицерин безотказно детонирует при падении на него
груза в 2 кГ с высоты 10 см (азид свинца —9 см, а тротил —
— 100 см).
При простреле пулей нитроглицерин взрывается.
Быстрое нагревание нитроглицерина до 150 — 180°С приво-
дит к взрыву, хотя температура вспышки его около 210°С.
От пламени нитроглицерин загорается и сгорает голубова-
тым пламенем с небольшими вспышками и треском. Горение
больших количеств нитроглицерина переходит в детонацию.
Нитроглицерин хорошо восприимчив к детонации, причем
жидкий значительно восприимчивее твердого. Он имеет поло-
жительный кислородный баланс (около + 3,5%), поэтому при
детонации нитроглицерина образуются, главным образом, про-
дукты полного окисления и возможно образование свободного
кислорода.
Приближенное уравнение реакции (для случая максималь-
ной скорости детонации) взрыва нитроглицерина:
C3H5(ONO2)3 = ЗСО2 + 2,5Н2О + 0,25О2 + 1,5N2.
Скорость детонации нитроглицерина зависит от его состоя-
ния и условий испытания — от материала и диаметра трубки, в
которую помещается нитроглицерин при определении скорости
детонации, а также от начального импульса. Чем прочнее обо-
лочка, в которую помещен нитроглицерин, и чем мощнее на-
чальный импульс, тем больше скорость детонации.
Нитроглицерин может детонировать с минимальной ско-
ростью Dmi„ = 1 100 — 2 000 м/сек и с максимальной Dmax =
= 7 500 — 8500 м/сек и даже 9000 м/сек.
Бризантность нитроглицерина весьма высокая. Нитроглице-
рин дает обжатие ДА/ свинцовых столбиков до 25 — 30 мм, а
расширение в свинцовой бомбе Д1^ = 500 —600 мл.
Теплота взрыва нитроглицерина составляет Qv ==
= 1480 ккал/кГ. Удельный объем газообразных продуктов W—
= 715 л/кГ. Температура взрыва Г = 4800°К.
Применение нитроглицерина. Вследствие высокой чувстви-
тельности и жидкого состояния (неудобно для снаряжения бое-
припасов) нитроглицерин самостоятельного применения не
получил.
Применяется нитроглицерин для изготовления ракетных топ-
лив, артиллерийских и минометных порохов, в составах кото-
рых содержится 25—40% нитроглицерина. Небольшое количество
нитроглицерина идет на изготовление динамитов.
73
Получение нитроглицерина. Исходными материалами для
получения нитроглицерина являются глицерин, азотная и серная
кислоты. Глицерин — трехатомный спирт С3Н5(ОН)3 — представ-
ляет собой густую маслянистую жидкость. В промышленности
получается преимущественно гидролизом жиров по схеме:
C3Hf-,(COOR)3 -> С3Н5(ОН)3 + RCOOH. Наряду с этим способом
развивается и синтетический способ получения глицерина из
пропилена, содержащегося в крекинг-газах, ио схеме:
-СН3 - СН = СН2 -> СН2 Cl — CH С1 — СН2 С1 -+ с3 Н5 (ОН)3.
Нитроглицерин получается взаимодействием (нитрацией) гли-
церина со смесью азотной и серной кислот по уравнению:
СН2 - ОН	СН, - ONO2
I	I
СН - ОН + 3HNO3--------> СН - ONO, + ЗН2О.
СН2 —ОН	СН2 — ONO2
Нитрация производится в специальных цилиндрических аппа-
ратах, называемых нитраторами-сепараторами, в которых после
нитрации производится и разделение (сепарация) нитроглицери-
на от кислотной смеси. При этом вследствие различных удель-
ных весов (1,6 у нитроглицерина и 1,7 у кислотной смеси) ни-
троглицерин как более легкий всплывает на поверхность и сли-
вается в промывные колонны, в которых промывается водным
содовым раствором и чистой водой. Промытый нитроглицерин
не должен содержать даже следов кислот.После промывки
нитроглицерин фильтруется через фланель и сливается на
хранение в свинцовые баки, из которых по мере необходимо-
сти направляется по свинцовым трубам на производство поро-
хов или топлив.
§ 2. НИТРОДИГЛИКОЛЬ
сн2 - сн2 — ono2
ХСН2-СН2 — ono2
Нитродигликоль, или диэтиленгликольдинитрат впервые опи-
сан в 1927 году. Практическое применение его (для изготовле-
ния нитродигликолевых порохов) началось в конце тридцатых
годов.
Свойства нитродигликоля. Нитродигликоль — бесцветная
жидкость с плотностью 1,4, температурой кипения 160°С и тем-
пературой затвердевания + 10,9°С. Летучесть его примерно в
3 — 4 раза выше летучести нитроглицерина. Нитродигликоль
обладает незначительной гигроскопичностью. Растворимость
его в воде при обычных температурах около 0,5%. Нитродиг-
ликоль хорошо растворим в нитроглицерине, эфире и метило-
74
вом спирте; нерастворим в этиловом спирте, четыреххлористом
углероде и сероуглероде. Нитродигликоль хорошо пластифици-
рует нитроцеллюлозу (лучше, чем нитроглицерин).
По химической природе нитродигликоль относится к сме-
шанным эфирам, т. е. одновременно является и сложным, и
простым эфиром. Химические свойства нитродигликоля близки
к нитроглицерину, однако химическая стойкость у него ниже,
чем у нитроглицерина.
Чувствительность нитродигликоля к тепловым и механическим
воздействиям меньше, чем у нитроглицерина.. Температура
вспышки 210 — 215°С.
Нитродигликоль имеет отрицательный кислородный баланс
(—40,8%). чем отчасти объясняется его меньшая мощность
сравнительно с нитроглицерином. Взрывчатое превращение про-
текает по уравнению
О [CH2CH2ONO2]2 = 2,45H2O + 0,55СО2 + 3,45СО + 1,55Н2 + N2.
Взрывчато-энергетические характеристики нитродигликоля зна-
чительно ниже, чем у нитроглицерина:
D = 6400-6800 м сек\
Qv = 967 ккал^кГу
W = 1 028 л/кГ;
Т = 3 100°К;
ДГ = 425 мл.
Применяется нитродигликоль, главным образом, в качестве
компонента топлив и порохов, а также для производства не-
замерзающих динамитов в смеси с нитроглицерином.
Получение нитродигликоля. Исходными продуктами для полу-
чения нитродигликоля являются диэтиленгликоль О[СН2СН2ОН]2
и нитрующая кислотная смесь.
Диэтиленгликоль — вязкая жидкость сладкого вкуса. Полу-
чается из этилена СН2 = СН2, содержащегося в значительных
количествах в газообразных продуктах нефтеперерабатывающей
и коксохимической промышленности.
Нитродигликоль получается при этерификации диэтиленгли-
коля смесью азотной и серной кислот:
ZCH2 — СНо- ОН	/СНо - СН. — ono2
о( “	“	+2HNO.1----->о<	~	+2Н2О
хсн. - сн2— он	\сн2 — сн2 - ono2
Технологический процесс получения иитродигликоляв основ-
ном аналогичен получению нитроглицерина.
Нитротригликоль
СН2 — О — СН2 —• СН2 - 0N02
I
сн2 — о — сн2 — сн2 - ono2
75
Глава 7. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ БРИЗАНТНЫЕ ВВ -
НЕКОТОРЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ ОТДЕЛЬНЫХ КЛАССОВ
ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
•Известно множество ВВ, не получивших широкого примене-
ния вследствие высокой чувствительности, либо из-за низких
взрывчато-энергетических характеристик, либо из-за неудовле-
творительных физико-химических свойств.
Однако в тех случаях, когда резко возрастает потребление
боеприпасов (в военное время) и вопрос о расширении сырье-
вой базы ВВ приобретает особо важное значение, некоторые из
этих взрывчатых веществ могут применяться как самостоятель-
но, так и в виде сплавов и смесей.
Рассматриваемые бризантные ВВ разделены на две группы:
циклические взрывчатые соединения и ациклические взрывчатые
соединения.
§ 1. ЦИКЛИЧЕСКИЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Динитробензол
’ СК
HCh^CH
O2N —С\лС—no2
ch
Метадинитробензол или ДНБ — кристаллическое вещество
желтоватого цвета плотностью 1,575. Температура плавления
90°С. ДНБ мало гигроскопичен. Плохо растворим в воде. Хо-
рошо растворяется в спирте и ацетоне. Обладает высокой ле-
тучестью.
В химическом отношении ДНБ—вещество нейтральное и
весьма стойкое. С металлами не взаимодействует.
Взрывчатые свойства. Чувствительность динитробензола ко
всем видам начального импульса значительно ниже, чем у
тротила.
78
Динитробензол обладает невысокой восприимчивостью к де-
тонации. Для возбуждения детонации необходим, кроме капсюля-
детонатора, еще и мощный дополнительный детонатор.
ДНБ—ВВ с резко отрицательным кислородным балансом,
равным —95%. Поэтому при взрыве ДНБ выделяется большое
количество свободного углерода. Приближенное теоретическое
уравнение реакции взрыва ДНБ имеет следующий вид:
С6Н4 (NO2)2 = 2Н,0 + 2СО + 4С + N,.
Взрывчато-энергетические характеристики ДНБ:
D — 6 100 м)сек (при р= 1,55);
= 820 ккал!кГ;
W = 7\7 л!кГ\
Т = 2 700°К;
Д IF = 250 мл\
Л// — 10 мм.
Применение и получение динитробензола. Из-за невысоких
взрывчато-энергетических характеристик применения не получил.
В военное время динитробензол, имеющий широкую сырьевую
базу, может применяться для снаряжения боеприпасов как в
чистом виде, так и в виде смесей с аммонийной селитрой и в
сплавах с другими ВВ (тротил, динитронафталин, пикриновая
кислота).
Исходным материалом для получения динитробензола явля-
ется бензол С6Н6. Бензол — бесцветная жидкость с характер-
ным для ароматических углеводородов запахом. Добывается
бензол при коксовании каменного угля и пиролизе нефти.
Динитробензол получается из бензола нитрованием его
смесью азотной и серной кислот.
Тринитробензол
'	NO,
С
нс/^сн
O2N-cl!4Jc-NO2
сн
Тринитробензол (1,3,5-изомер,	симметричный тринитро-
бензол или ТНБ) впервые получен в 1870 году.
Тринитробензол — кристаллическое вещество белого цвета
плотностью 1,688 с температурой затвердевания 123'С. При
прессовании может быть достигнута плотность 1,65 Г)смл..
Три нитробензол очень мало растворяется в воде, лучше в
спирте и очень хорошо в бензоле и ацетоне. В химическом
отношении ТНБ — вещество нейтральное, с металлами и их
окислами не взаимодействует.
79
Нитротригликоль (триэтиленгликольдинитрат) — желтовата#
вязкая жидкость плотностью 1,34 (примерно в 5 раз более
вязок, чем вода). Несколько гигроскопичен (около 0,4%).
Растворим в эфире, ацетоне; плохо — в этиловом спирте.
Менее летуч, чем нитроглицерин. Хорошо пластифицирует
нитраты целлюлозы и значительно превосходит в этом отноше-
нии все известные нитраты многоатомных спиртов.
Взрывчато-энергетические характеристики его довольно низ-
кие:
Qv = BOO ккал кГ\
W = 1 215 л кГ-
Т = 2 100°К.
§ 3. НИТРОКСИЛИТАН
NO. NO,
I I
HCj---jCH
Н2С ’х/ сн — сн2 - ono2
о
Свойства нитроксилитана. Нитроксилитан (ксилитантрини-
трат) — жидкость с удельным весом 1,586, хорошо растворимая
в ацетоне, этиловом эфире и бензоле, плохо — в этиловом
спирте. Нитроксилитан обладает примерно такой же раствори-
мостью в воде, как нитроглицерин.
Летучесть нитроксилитана меньше, чем у нитроглицерина в
три раза.
Нитроксилитан хорошо пластифицирует нитроцеллюлозу, но
медленнее, чем нитроглицерин.
По химической природе нитроксилитан является сложным
эфиром ксилитана и азотной кислоты и относится к гетероцик-
лическим соединениям.
Нитроксилитан имеет достаточно высокую химическую стой-
кость (выше, чем у нитроглицерина).
Как взрывчатое вещество нитроксилитан уступает нитрогли-
церину.
Чувствительность нитроксилитана к удару 60%. Расчетное
уравнение взрыва нитроксилитана:
C5H7O10N3 = 1,9СО2 4- 3,1 СО + 3,1Н2О + 0,4Н2 + l,5N2.
Его взрывчато-энергетические характеристики следующие:
D — 7 400 м/сек]
Q у = 1 300 ккал/кГ;
W = 840 л)кГ\
Т = 4300°К;
ДК7 = 420 мл]
&Н = 14 мм.
76
Применяется нитроксилитан в качестве компонента порохов
на труднолетучем растворителе.
Получение нитроксилитана. Нитроксилитан получается нит-
рацией ксилитана безводной смесью азотной и серной кислот.
Ксилитан имеет доступную и дешевую сырьевую базу и может
быть получен из кукурузной кочерыжки, соломы, подсолнечной
шелухи и других отходов сельского хозяйства, содержащих
до 30% сложных полисахаридов.
§ 4. НИТРОГУАНИДИН
H2N - С — NH - NO >
II
NH
Нитро гуанидин впервые получен в 1877 году. Однако нача-
ло практического применения нитрогуанидина относится к трид-
цатым годам нашего столетия.
Свойства нитрогуанидина. Нитрогуанидин — белое кристал-
лическое вещество плотностью 1,8 и температурой плавления
257°С (плавление происходит с разложением).
Прессуется с трудом, но прессованные заряды достаточно
прочны.
Нитрогуанидин негигроскопичен, плохо растворяется в хо-
лодной воде и спирте, нерастворим в эфире.
По химической природе нитрогуанидин является аминосое-
динением, вследствие чего обладает основными свойствами.
Нитрогуанидин имеет невысокую (менее, чем тротил) чувстви-
тельность к механическим и тепловым воздействиям. Восприим-
чивость к детонации у него также ниже, чем у тротила.
Взрывчатое разложение нитрогуанидина протекает по урав-
нению:
NH2 - С (NH) - NH - NO2 = Н2О + СО + Н2 + 2N2.
Взрывчато-энергетические характеристики нитро гуанидина:
D = 7 800 м!сек (при р= 1,6);
Qv — 710 ккал/нГ\
W = 1 070 л/кР,
Т = 2 500°К;
Д117 = 250 — 300 мл\
А// = П мм.
Нитрогуанидин может применяться для снаряжения боепри-
пасов как в чистом виде, так и в смесях с другими ВВ (напри-
мер, с гексогеном), а также для изготовления аммонийно-се-
литренных ВВ.
Большое значение имеет использование нитрогуанидина для
изготовления нитроцеллюлозных порохов (гуанидиновые или
гудолевые пороха) и твердых ракетных топлив.
Получение нитрогуанидина. Исходными материалами для про-
изводства нитрогуанидина являются карбид кальция СаС2, аммо-
нийная селитра NH4NO3, азот, углекислый газ и серная кислота.
77
Со спиртовыми растворами щелочей ТНБ подобно тротилу
образует металлические производные красного цвета, имеющие
низкую температуру вспышки и высокую чувствительность к
механическим воздействиям.
К нагреванию вполне устойчив. Химическая стойкость ТНБ
достаточно высокая.
Взрывчатые свойства. Тринитробензол обладает большей
чувствительностью к удару, чем тротил. ТНБ взрывается при
падении груза в 2 кГ с высоты 46 см, а тротил — с высоты
100 см. По копровой стандартной пробе дает 24% взрыва. Без-
отказно детонирует от капсюля-детонатора № 8. Предельный
инициирующий заряд азида свинца0,025 Г, гремучей рту-
ти — 0,25 Г.
Взрывчато-энергетические характеристики ТНБ:
£) = 7 300 м)сек (при р== 1,65);
Qr = 940 ккал!кГ;
U7 —820 л/кГ;
AU7 = 320 мл\
= 15 мм.
Применение и получение тринитробензола. Не уступая тро-
тилу по физико-химическим свойствам, тринитробензол превос-
ходит его по взрывчато-энергетическим характеристикам. Вслед-
ствие этого тринитробензол мог бы найти такое широкое при-
менение, как и тротил. Однако из-за отсутствия экономичных
способов производственного получения тринитробензола он
является дорогим веществом и поэтому не применяется.
ТНБ можно получить обычным нитрованием бензола смесью
азотной и серной кислот по схеме:
С„Н6 -> C„H3(NO2)3,
но при этом образуется мало тринитробензола и много разно-
образных примесей.
Динитротолуол
СН3
С
hc/'%c-no2
 нс^^сн
с
NO,
- >
2,4-динитротолуол (или травелип) — слабое малочувствитель-
ное ВВ. К копровой пробе нечувствителен. Слабо восприимчив
к детонации. Заряды из динитротолуола детонируют только при
мощном инициирующем импульсе.
80
Скорость детонации D — 5900 м/сек при р= 1,52. Теплота
взрыва Qv — 900 ккал/кГ. Расширение в свинцовой бомбе
—210 мл.
Самостоятельно значения не имеет, но является ценным
вспомогательным компонентом в производстве некоторых про-
мышленных ВВ и широко применяется при изготовлении нитро-
глицериновых порохов.
Тринитроксилол
сн3
С
O,N—c/'V-NO,
HC^Jc-CHj
С
NO2
Ксилил или 2,4,6-тринитрометаксилол йли 1,3-диметил-
2,4,6-тринитробензол получен впервые в 1869 году.
Начало применения его относится к периоду 1-й мировой
войны.
Ксилил — кристаллическое вещество слегка желтоватого цве-
та плотностью 1,6. Ксилил, так же как и тротил, плавится без
разложения. Температура затвердевания ксилила около 180°С.
Практически негигроскопичен (около 0,05%).
В химическом отношении ксилил — вещество нейтральное. С
металлами не взаимодействует. Подобно тротилу, ксилил со
спиртовыми растворами щелочей образует металлические произ-
водные, обладающие высокой чувствительностью. Однако с
аммиаком ксилил не взаимодействует, и его можно применять
для изготовления смесей с аммонийной селитрой. Ксилил до-
вольно устойчив к нагреванию и обладает высокой химической
стойкостью.
Взрывчатые свойства. По взрывчатым свойствам ксилил ма-
ло отличается от тротила. Чувствительность ксилила к удару
выше (по стандартной пробе 18 — 2296), чем у тротила, но вос-
приимчивость к детонации значительно ниже. Так, если для
тротила предельный инициирующий заряд гремучей ртути со-
ставляет 0,36 Г, то для ксилила он равен 0,62 Г.
При взрыве ксилила образуются продукты неполного окисле-
ния и свободный углерод (кислородный баланс — 89,5%).
Приближенное теоретическое уравнение реакции взрыва
ксилила имеет следующий вид:
С6Н (NOZ)3 (СН3)2 = 3,5Н2О + 2,5СО + 5,5С -j~ 1,5N2.
6 К. Д. Алферов. Зак. 162	^1
Взрывчато-энергетические характеристики ксилила:
£) = 6 600 м)сек (при р= 1,6);
@^==880 ккал!кГ',
W = 700 л/«Г;
Д W=270 мл\
&Н = 10 мм.
Применение и получение ксилила. Ксилил применяется глав-
ным образом в сплавах с тротилом и в смесях с аммонийной
селитрой. Например, состав из 12% ксилила + 389'6 тротила +
+ 50% аммонийной селитры может идти для снаряжения снаря-
дов; состав: 18% ксилила+ 82% аммонийной селитры (аммок-
сил 82/18) — для снаряжения мин и ручных гранат. Для под-
рывных работ находит применение аммонал из 12% ксилила +
+ 82% селитры + 6% алюминия.
Для снаряжения авиабомб и некоторых неответственных
минноторпедных боеприпасов возможно применение состава:
10% ксилила+ 70% динитробензола + 20% аммонийной селитры.
Исходными материалами для получения ксилила являются
ксилол, азотная и серная кислоты. Ксилол получается при кок-
совании каменного угля и при пиролизе нефтяных продуктов.
Технический ксилол содержит три своих изомера и этилбензол.
Кроме того, нефтяной ксилол содержит еще и бензины. Ксйлил
получается нитрованием по схеме:
С6Н4 (СН3)2 -> С6Н (NO2)8 (СН3)2.
При этом получается сильно загрязненный ксилил, содержа-
щий значительное количество жидких и легкоплавких нитропро-
изводных, которые удаляются горячими водными промывками
с последующей обработкой ксилила ксилолом для окончатель-
ной очистки.
Готовый ксилил содержит до 3,5% маслянистых примесей и
имеет температуру затвердевания в пределах 170-~176°С.
Динитронафталин
Практически применяется только технический динитронафта-
лин, представляющий собой смесь различных изомеров, среди
которых более всего содержится (около 90%) два изомера:
/V02
I
no2
1,5-динитронафталин
(а-изомер)
1,8-динитронафта лин
(р-изомер)
82
Содержание этих изомеров находится в соотношении 1:3,
причем p-изомера около 65%.
Технический динитронафталин (ДНН) имеет вид светло-
желтых гранул или чешуек плотностью примерно 1,5 и темпе-
ратурой плавления 150—160°С.
ДНН мало гигроскопичен (около 0,3%), очень плохо раство-
рим в воде, спирте и эфире, довольно хорошо растворяется в
бензоле, ксилоле, ацетоне, скипидаре.
В химическом отношении динитронафталин — вещество ней-
тральное. С металлами не взаимодействует. Обладает высокой
химической стойкостью. Весьма устойчив к нагреванию — раз-
ложение начинается при температурах выше 200°С (с образова-
нием пены). При зажжении горит сильно коптящим пламенем.
Динитронафталин имеет слабо выраженные взрывчатые свойства
и в этом отношении подобен динитротолуолу.
К механическим воздействиям ДНН совершенно нечувстви-
телен (на копре — 0% взрывов). Однако при прибавлении к
нему песка при ударе на копре наблюдаются местные вспышки.
ДНН слабо восприимчив к детонации. Не детонирует от
капсюля-детонатора. Его детонация возможна при большом де-
тонаторе в зарядах малой плотности, имеющих диаметр не ме-
нее 50 мм.
Скорость детонации ДНН примерно D = 1 150 м'сек при плот-
ности р=1. Теплота взрыва Qv = 690 ккал кГ, объем газов
W = 720 л'кГ. Расширение = 80 — 85 мл.
Применение и получение динитронафталина. Так как взрыв-
чато-энергетические характеристики ДНН невелики, то само-
стоятельное применение его невозможно. ДНН применяется
исключительно в смесях с аммонийной селитрой и сплавах с
тротилом и другими ВВ.
Динитронафталин получается при нитровании нафталина
смесью азотной и серной кислот.
Нафталин — ароматический углеводород С10Нн с двумя кон-
денсированными ядрами — содержится в каменноугольной смоле
(около 10%) и в некоторых сортах нефти.
Тринитронафталин
Тринитронафталин (ТНН) получается нитрованием техничес-
кого динитронафталина и представляет собой смесь изомеров с
преобладанием ^-изомера или 1,3,8-тетранитронафталина, име-
Щего формулу:
NO, NO,
I I
6»	§3
Технический ТНН — кристаллическое вещество темно-жел-
того цвета с температурой плавления 120 — 126°С.
В химическом отношении ТНН — вещество нейтральное, с
металлами не взаимодействует, устойчив к нагреванию, облада-
ет высокой химической стойкостью.
По взрывчатым свойствам тринитронафталин сходен с динит-
робрнзолом и имеет следующие характеристики:
0 = 5400 м/сек (при р=1,4);
Qr = 923 ккал/кГ-,
IF = 614 л/кГ,
ДИ7 = 23О-25О мл.
Тринитронафталин, вследствие небольшой мощности и слабой
восприимчивости к детонации, самостоятельного значения не
имеет. Его применение возможно, как и динитронафталина, в
смесях с аммонийной селитрой и сплавах с тротилом. В неболь-
ших количествах ТНН применялся в предохранительных аммо-
нитах для горнорудных работ состава: 5% ТНН + 95% аммо-
нийной селитры.
Тринитрофенол С6Н2 (NO2)3(OH)
ОН
I
с
о2н-с/^с-но2
нс^сн
с
I
no2
Тринитрофенол или пикриновая кислота (мелинит, шимозе)
впервые получен в 1771 году.
Более 100 лет пикриновая кислота применялась как желтая
краска для шерсти и шелка. В 1873 году были обнаружены ее
взрывчатые свойства, а с 1886 года она стала широко применять-
ся для снаряжения боеприпасов и длительное время являлась
основным бризантным ВВ, пока ее не вытеснил тротил.
Физико-химические свойства. Пикриновая кислота (ПК) —
кристаллическое вещество светло-желтого цвета с плотностью
1,813. Прессованием при давлении 200 кГ[см? достигается плот-
ность 1,63. ПК плавится без разложения. Температура затвер-
девания ее 121,3°С. Плотность жидкой ПК 1,589. При застыва-
нии ее поэтому происходит усадка (подобно тротилу). Плот-
ность отливок достигает 1,61 — 1,67.
Гигроскопичность ПК невелика и составляет 0,3 —0,5%.
Слабо растворима в воде — около 1%, но растворяется в орга-
84
нических растворителях (спирте и др.), смолах и лаках. Растворы
ее имеют желтый цвет и обладают хорошими красящими
свойствами.
Пикриновая кислота является довольно сильной кислотой. В
присутствии влаги она реагирует с металлами и их окислами,
образуя соли, называемые пикратами. Пикраты взрывчаты, и
многие из них обладают высокой чувствительностью к удару и
трению. Так, чувствительность пикратов меди, свинца и железа
близка к чувствительности азида свинца. С оловом и алюминием
ПК не взаимодействует. Пикриновая кислота разлагает нитраты
клетчатки и глицерина, а также аммонийную селитру. Поэтому
ее нельзя применять в смесях с этими веществами.
Из пикратов некоторый практический интерес представляет
пикрат аммония C(iH2(NO2);iONH4 — желтые или желто-красные
кристаллы плотностью 1,73. Его чувствительность к удару по
стандартной пробе 30 — 50%. Взрывчато-энергетические характе-
ристики:
0 = 7400 м/сек (при р= 1,6);
Qv = 845 ккал/кГ;
№=792 л/кГ;
Д№ = 230- 250 мл.
Пикрат аммония под шифром О (дуннит) применялся в США
для снаряжения бронебойных и фугасных снарядов.
Пикриновая кислота имеет высокую химическую стойкость.
Разложение ее начинается лишь при температуре 160°С. При
300 — 320°С происходит воспламенение.
Взрывчатые свойства. По чувствительности пикриновая кисло-
та превосходит тротил. Чувствительность к удару составляет
24 — 32% (у тротила 4 — 8%). Допустимые напряжения при
выстреле 600 — 800 кГ/см?.
При быстром нагревании в замкнутом объеме до 300°С пик-
риновая кислота взрывается. Подожженная на воздухе сгорает
спокойным коптящим пламенем.
Пикриновая кислота более восприимчива к детонации, чем
тротил, причем прессованная чувствительнее литой. Литые
шашки ПК детонируют лишь от дополнительного детонатора.
Пикриновая кислота имеет отрицательный кислородный ба-
ланс (—45,5%). При ее взрыве наряду с продуктами полного
окисления образуются продукты неполного окисления и свобод;
ный углерод.
Приближенное уравнение реакции взрыва ПК:
СеН2 (NO2)3 (ОН) = 2СО2 + 2СО + 2С + Н2О + О,5Н2 + l,5Ng.
Взрывчато-энергетические характеристики несколько выше,
чем у тротила:
£> = 7 200 м/сек (при р = 1,6);
Qr = 1 050 ккал/кГ;
№ = 730 л/кГ;
д№=300 - 320 мл.
85
Применение и получение пикриновой кислоты. В настоящее
время ПК из-за ее способности вступать в реакцию с металла-
ми и давать высокочувствительные соединения для снаряжения
боеприпасов не применяется. Однако при необходимости может
быть использована для снаряжения боеприпасов при достаточно
надежной изоляции ее от контакта с металлами, что вполне
достигается помещением заряда пикриновой кислоты в неметал-
лический (картонный или пластмассовый) футляр, вставляемый
в камеру боеприпаса. В военное время можно ограничиться и
доброкачественной лакировкой поверхности камеры боеприпаса,
что весьма затрудняет, хотя и не исключает, образование пикра-
тов. Однако, учитывая быстрый расход боеприпасов в военное
время, можно полагать вероятность образования опасных сое-
динений ПК практически несущественной.
Следовательно, чистая ПК применима для изготовления раз-
рывных зарядов боеприпасов. Она может применяться также и
в сплавах с некоторыми нитросоединениями (например, с дини-
тронафталином, мононитронафталином). В США применялся для
снаряжения боеприпасов наземной артиллерии тримонит состава:
90% ПК + Ю% мононитронафталина. ПК нельзя применять в
смесях с нитратами, хлоратами и перхлоратами, так как ПК
вступает с ними в реакцию и разлагает их. ПК может приме-
няться для изготовления подрывных шашек.
Пикриновая кислота получается из фенола С6Н5ОН или ди-
нитрохлорбензола С6Н3 (NO2)2 о.
Фенол представляет собой окрашенное в розовый цвет кри-
сталлическое вещество кислого характера и поэтому еще назы-
вается карболовой кислотой. В промышленности фенол получа-
ется синтетическим путем из бензола (через бензолсульфо-
кислоту C6H5SO3H или “через хлорбензол CfiH5Cl), а также как
побочный продукт при переработке каменноугольной смолы.
Динитрохлорбензол (2,4-динитрохлорбензол) представляет
собой желтоватые кристаллы. Получается из бензола хлориро-
ванием и последующим нитрованием.
Получение пикриновой кислоты из фенола и бензола проте-
кает по схемам:
С6Н-,ОН + CBH2(NO2)8(OH);
С6Н3 (NO2)2 Cl NaQ” -> С6Н3 (NO2)2 ONa	CeH2(NO2)s(OH);
Тринитроанизол
H no2
I I
c___c
O2N-C^______yC-OCH3
c C
I I
H no2
86
Твердое кристаллическое вещество плотностью 1,5 и темпе-
ратурой плавления 68,4°С.
Чувствительность к удару менее тротила. Восприимчивость
к детонации примерно такая же, как у тротила. Взрывчато-
энергетические характеристики:
0 = 7 000 М'Сек-,
Qv = 1 010 ккал/кГ;
117 = 675 л/кГ;
ДЦ7 = 290 мл.
Применяется как вторичное инициирующее ВВ и как бри-
зантное ВВ в смесях для снаряжения снарядов и бомб.
Тринитрокрезол
СН3
С
OaN-Cjj^C-NO,
с^'с-он
с
I
no2
Тринитрокрезол или крезилит — кристаллическое вещество
светло-желтого цвета плотностью 1,69 и температурой затверде-
вания Ю5°С. Его свойства подобны свойствам пикриновой
кислоты.
С металлами и их окислами он образует соли, называемые
крезилатами, которые менее чувствительны, чем соответствую-
щие пикраты.
Химическая стойкость тринитрокрезола достаточно высока.
Заметное разложение его начинается при температуре 200°С.
Температура вспышки 27О°С. По взрывчатым свойствам тринит-
рокрезол уступает пикриновой кислоте. Он менее чувствителен,
чем пикриновая кислота, и имеет более низкие взрывчато-энер-
гетические характеристики:
0 = 6 850 м)сек (при р= 1,62);
Qv = 912 ккал/кГ-,
IF =675 л,'кГ-,
Д IF =275 мл.
Крезилит в самостоятельном виде не применяется. Может
применяться в смесях и сплавах (например, с пикриновой кис-
лотой) для снаряжения боеприпасов.
87
Гексанитродифениламин (гексил)
no2	no,
СН	С	С СН
O2N—/С—NH—С /C-NO2
сТГс	с	сн
I	I
no2	no8
Гексил впервые был получен в 1874 году. Применяться на-
чал в сплавах с тротилом во время первой мировой войны.
Гексил — кристаллическое вещество желтого цвета плот-
ностью 1,76 и температурой плавления 249°С (с разложением).
Плохо прессуется. При прессовании можно достичь плот-
ности 1,64.
Гексил обладает кислотными свойствами. Это проявляется
в Способности водорода иминной группы (—NH —) замещаться
на металлы (в особенности во влажной атмосфере) с образова-
нием весьма чувствительных соединений (менее чувствительных,
чем пикраты).
Гексил — стойкое ВВ. Его заметное разложение начинается
только при 195°С. Температура вспышки 250°С.
По чувствительности к механическим воздействиям гексил
превосходит пикриновую кислоту. Его чувствительность к уда-
ру составляет 40 — 45%.
Восприимчивость гексила к детонации выше, чем у тетрила.
Предельный инициирующий заряд по азиду свинца —0,02 Г и
гремучей ртути — 0,25 Г (для тетрила соответственно 0,025 Г
и 0,29 Г).
Взрывчато-энергетические характеристики:
D = 7200 м]сек (при р=1,6);
Qv= 1 080 ккал)кГ\
117=675 л/кГ;
ДЯ7 = 26О —320 мл\
ЬН =16 — 18 мм.
Применение и получение гексила. Гексил самостоятельно не
применяется главным образом из-за повышенной чувствитель-
ности и плохой прессуемости. Может применяться в смесях и
сплавах с тротилом, динитробензолом и другими ВВ. Возможно
использование гексила для изготовления детонаторов.
Гексил получается нитрованием динитродифениламина
C6H5NHC6H3 (NO2)2j а последний получается из динитрохлорбен-
зола и анилина.
88
Октоген
NO2
ch2-n-ch2
I	I
O,N-N N-NO,
I	I
CH2-N-CH,
I
NO2
Октоген (циклотетраметилентетранитроамин, HMX) является
аналогом гексогена. Впервые получен в 1943 году.
Октоген — белое кристаллическое вещество плотностью 1,87
и с температурой плавления 276 — 277°С (с разложением).
Химическая стойкость октогена достаточно высокая. К нагре-
ванию более стоек, чем гексоген.
По взрывчатым свойствам октоген почти не отличается от
гексогена. Чувствительность к удару и восприимчивость к де-
тонации такие же, как у гексогена.
Взрывчато-энергетические характеристики:
0 = 8400 м!сек (при р=1,77);
Qv= 1 290 ккал/кГ;
W = 940 л/кГ-,
Д Ц7 = 430 -450 мл.
Применение и получение октогена. Октоген в настоящее
время пока не применяется, так как не обладает преимуще-
ствами перед гексогеном по взрывчато-энергетическим характе-
ристикам.
Однако благодаря своей высокой термической стойкости, ок-
тоген найдет в будущем широкое применение как в военной,
так и в мирной технике для снаряжения боеприпасов, работаю-
щих при высоких температурах. Добавка 10% октогена к гексо-
гену уже заметно повышает термическую стойкость последнего.
Октоген иногда применяется в качестве вторичного ВВ в
средствах инициирования повышенной термической стойкости.
Получение октогена может быть осуществлено обработкой
уксусной соли уротропина смесью азотной кислоты с уксусным
ангидридом и аммонийной селитрой по схеме:
C6H12N4-2CH8COOH	c4h8o8n8.
§ 2. АЦИКЛИЧЕСКИЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Теоретические подсчеты и опытные данные показывают, что
на основе ароматических соединений можно получить ВВ, по
мощности. лишь незначительно превышающие тетрил, в то вре-
89
мя как на основе соединений ациклического ряда удалось син-
тезировать и внедрить в производство более мощные ВВ, чем
тетрил (например, тэн).
На основе соединений ациклического ряда могут быть синте-
зированы новые ВВ с большей теплотой взрыва (порядка
2000 ккал/кГ) и большей скоростью детонации.
Этилендиаминдинитрат
ch2-nh.,-hno3
I
ch2-nh2-hno3
Этил ендиам ин динитрат (ЭДДИН) — белое кристаллическое ве-
щество плотностью 1,61 и температурой плавления 182°С. Не-
сколько гигроскопичен (около 1%).
Хорошо растворяется в воде (до 50%), хуже — в спирте.
Практически нерастворим в бензоле.
Взаимодействует с металлами, но в значительно меньшей
степени, чем аммонийная селитра. Лаковые покрытия вполне
защищают металлы от коррозионного действия.
ЭДДИН достаточно стоек. Температура вспышки около
200°С. По чувствительности к удару превосходит тротил. При
испытаниях на копре дает 10 — 25% взрывов. Слабо восприим-
чив к детонации (особенно при плотностях порядка 1,5). Взрыв-
чато-энергетические характеристики:
D = 5400 м/сек (при р=1,3);
0г—775 ккал/кГ-,
«7=1080 л/кГ-
Д 117=380 мл.
Применение и получение. Вследствие значительного корро-
зионного действия и относительно слабой восприимчивости к
детонации ЭДДИН не пригоден для снаряжения боеприпасов.
Однако возможно его применение в фугасных авиабомбах и для
подрывных работ.
Интерес к ЭДДИН обусловлен, главным образом, широкой
сырьевой базой и легкостью его получения. Основным исход-
ным материалом для получения его является этилен, весьма
распространенный в промышленности газ.
Так, коксовый газ содержит 2—3% этилена, газы жидко-фаз-
ного крекинга—5%, а газы парафазного крекинга — до 20—23%.
ЭДДИН получается из этилена по схеме
СН2	СН2С1 NH ch2-nh2 hno CH2-NH2-HNOs
||	ДЬ..-» |	।	।
CH2	CH2C1 сн2—nh2 сн2—nh2-hno8.
90
Этилендинитроамин
CH..-NH—NO2
I
CH,-NH-NO,
Этиле и динитроамин (ЭДНА) известен в литературе с 1888 го-
да, однако исследования его бьыи проведены лишь в годы Ве-
ликой Отечественной войны.
ЭДНА — кристаллическое вещество белого цвета плотностью
1,75. Температура плавления 176°С (плавится с разложением).
Практически негигроскопичен. Незначительно растворим в хо-
лодной воде и хорошо — в кипящей. Растворим в спирте.
ЭДНА обладает кислыми свойствами и образует чувствитель-
ные соли с некоторыми металлами (оловом), но совершенно не
корродирует сталь, свинец, алюминий и латунь.
Стойкость сухого ЭДНА достаточно высока. Влажный же
начинает разлагаться уже при температуре порядка 50°С, при-
чем продукты разложения являются катализаторами, ускоряю-
щими процесс разложения.
Чувствительность к удару по стандартной пробе менее тро-
тила. Температура вспышки 180°С.
Взрывчато-энергетические характеристики довольно высокие:
Z) = 8000 м/сек (при р=1,6);
Qr= 1 275 ккал/кГ•
W = 908 л/кГ;
=450 мл;
&.Н = 17,5 мм.
Применение и получение ЭДНА. ЭДНА может применяться
в тех же объектах, что гексоген и тетрил. Механическая смесь
флегматизированного парафином ЭДНА с алюминиевой пудрой
не уступает по взрывному эффекту смеси гексогена А-1Х-2.
Возможно применение ЭДНА в сплавах с тротилом.
Исходным материалом для получения этилендинитроамина
является этилендиамин и мочевина. ЭДНА получается по сле-
дующей схеме:
сн,—nh2 nh.,4	ch2-nh.
I +	;co —> । )co--------------->
CH2-NH2 NH/	CH2-NHz
no2
HNO3	CH2~N\cq H2O CH2-NH-NO2
н28°4	CH2—n z	CH2—nh-no2
no2
Мочевина получается из цианамида кальция CaCN2 (может
получаться и из NH8 и СО2).
91
Взрывчато-энергетические характеристики нитрогликоля ве-
сьма высокие:
£) = 8000 м/сек',
Qr= 1 630 ккал!кГ-
W = 737 л/кГ;
7' = 5000°К;
=600 мл.
Нитрогликоль получается нитрованием этиленгликоля
СН2ОН - СН2ОН.
Глава 8. СЛОЖНЫЕ БРИЗАНТНЫЕ ВВ
Различные условии применении ВВ и многообразие задач,
выполняемых боеприпасами и подрывными зарядами, предъяв-
ляют к взрывчатым веществам различные требования, которым
многие известные инидивидуальиые ВВ не всегда удовлетворя-
ют. Поэтому на практике больше применяются не чистые ВВ,
а их смеси или сплавы и взрывчатые вещества, содержащие
различные невзрывчатые добавки, благодаря чему представля-
ется возможным получать взрывчатые системы с необходимы-
ми технологическими, эксплуатационными и взрывчатыми
свойствами.
Как известно, в военное время расход боеприпасов резко
возрастает, что приводит к необходимости расширения сырье-
вой базы взрывчатых веществ. Эта задача решается использо-
ванием доступных и дещевых материалов для изготовления
ВВ. Одним из таких материалов является аммонийная селитра,
на основе которой создан большой класс сложных бризантных
ВВ, нашедших широкое применение как в военном деле, так и
в особенности в народном хозяйстве.
Потребление ВВ в народном хозяйстве очень велико. Ис-
пользовать для подрывных работ высококачественные и подчас
дорогие индивидуальные ВВ нецелесообразно, тем. более что к
ВВ, применяемым в народном хозяйстве, предъявляются менее
жесткие, а подчас сугубо специальные требования. Поэтому в
народном хозяйстве применяются различные бризантные смеси
на основе разнообразных окислителей и горючих.
Все сложные бризантные ВВ можно разделить на три группы:
1)	на основе индивидуальных БВВ;
2)	на основе аммонийной селитры;
3)	на основе других окислителей.
Сложные БВВ первой группы применяются главным образом
в военном деле. К этой группе относятся:
—	смеси и сплавы индивидуальных БВВ;
—	флегматизированные ВВ;
—	алюмосодержащие ВВ;
—	пластичные ВВ.
95
Диэтанолнитроаминдинитрат
.ch,-ch2-ono,
O,N—N(
XCH2-CH2-ONO2
Диэтанолнитроаминдинитрат (ДИНА) впервые получен в
1942 году.	4
ДИНА — кристаллическое вещество белого цвета плотностью
1,67 и температурой плавления около 50°С. Негигроскопичен и
нелетуч. Разлагается кислотами и щелочами.
Хорошо пластифицирует нитраты целлюлозы.
В сухом состоянии хорошо очищенный ДИНА имеет доста-
точную стойкость, но в присутствии влаги и примесей медлен-
но разлагается (за счет эфирных групп).
Чувствительность ДИНА к удару несколько меньше, чем у
тэна, но выше, чем у гексогена.
Взрывчато-энергетические характеристики:
0 = 7400 м/сек (при р= 1,5);
= 1 250 ккал/кГ-,
AU7 = 480 мл.
Применение и получение. Вследствие низкой температуры
плавления и пониженной химической стойкости ДИНА не при-
меняется. Возможно его применение для изготовления детона-
торов, снаряжения некоторых боеприпасов, а также для изго-
товления нитроцеллюлозных порохов. Исходным материалом
для получения ДИНА является диэтаноламин, который может
быть получен конденсацией окиси этилена и аммиака:
СН,Ч	/СН2—СН2-ОН
2 | )O + NHS^NH(
СН/	ХСН2-СН2—ОН
ДИНА получается нитрованием диэтаноламина
Маннитгексанитрат
O2NOCH2—[CHONO2]4-CH2ONO2
Маннитгексанитрат (нитроманнит) впервые был получен в
1847 году, однако применения не получил из-за высокой чув-
ствительности. Может применяться как вторичный заряд в
капсюлях-детонаторах.
Нитроманнит — белое кристаллическое вещество плотностью
1,6 и температурой плавления около 113°С. Хорошо растворим
в ацетоне, эфире и горячем спирте (плохо — в холодном) и не-
растворим в воде.
Химическая стойкость нитроманнита низкая, однако можно
повысить стойкость добавками солей аммония или производных
мочевины.
92
При медленном нагревании полное разложение нитроманни-
та происходит при 150пС.
По взрывчатым свойствам нитроманнит близок к нитроглице-
рину. Так, чувствительность к удару такая же, как у нитрогли-
церина. Однако воспламеняется нитроманнит с трудом, причем
от действия луча пламени он может детонировать.
Взрывчато-энергетические характеристики нитроманнита до-
вольно высокие:
£> = 8 260 м!сек (при р=1,73);
Qv = 1 510 ккал!кГ\
Г = 694 л)кГ\
ДИ7 = 560 мл.
Получается маннитгексанитрат нитрацией маннита концентри-
рованной азотной кислотой.
Этиленгликольдинитрат
сн,—ono2
I
СН2—ONO2
Этиленгликольдинитрат (нитрогликоль) впервые был полу-
чен в 1870 году. Изучение его свойств и возможности приме-
нения относится к 30-м годам нашего столетия.
Нитродигликоль может применяться для производства порохов,
но не в чистом виде, а в смеси с веществами, понижающими
его летучесть.
Нитрогликоль — прозрачная густоватая жидкость плотностью
примерно 1,5. Менее вязок нитроглицерина. Практически неги-
гроскопичен. Заметно летуч даже при обычных температурах.
Нитрогликоль легко растворяется в простейших спиртах,
ацетоне и др. Растворимость в воде при обычных температу-
рах примерно 0,5%.
Нитрогликоль хорошо (лучше нитроглицерина) пластифици-
рует нитраты целлюлозы—коллоксилины.
Химическая стойкость нитрогликоля достаточная (выше ни-
троглицерина).
Чувствительность нитрогликоля к удару меньшая, чем у
нитроглицерина. Температура вспышки около 215°С. При зажи-
гании горит довольно спокойно, но с тенденцией к взрыву.
Хорошо восприимчив к детонации (подобно нитроглицерину).
Кислородный баланс нитрогликоля равен нулю, и поэтому
при взрывчатом превращении нитрогликоля образуются пре-
имущественно продукты полного горения.
Теоретическое приближенное уравнение взрыва следующее:
С2Н4 (ONO2)2 = 2СО2 + 2Н2О + N2.
93
Ко второй группе относятся аммонийно-селитренные ВВ,
как содержащие ВВ, так и не содержащие их. Они применяют-
ся главным образом в народном хозяйстве. Однако некоторые
из них могут быть использованы (и широко использовались в
Великую Отечественную войну) для снаряжения боеприпасов.
К третьей группе относятся хлоратиты, перхлоратиты, ди-
намиты, оксиликвиты, жидкие взрывчатые смеси, применяющие-
ся в народном хозяйстве и весьма ограниченно—в военном деле.
§ 1. СМЕСИ И СПЛАВЫ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ
БРИЗАНТНЫХ ВВ
Применение смесей и сплавов индивидуальных ВВ объясня-
ется тем, что некоторые ВВ при достаточно высоких взрывча-
то-энергетических характеристиках обладают неудовлетвори-
тельными технологическими качествами (например, плавятся с
разложением), благодаря чему невозможно или весьма трудно
изготовить заряд, особенно если выбор способа изготовления
ограничен.
Например, гексоген и тэн при плавлении разлагаются, поэ-
тому изготовлять заряды из этих ВВ заливкой, т. е- расплавом,
невозможно. Применяя сплав (смесь) гексогена или тэна с
другим ВВ (например, тротилом), плавящимся без разложения,
можно изготовлять из таких сплавов (смесей) разрывные заря-
ды методом заливки, что весьма важно для крупных боеприпа-
сов, которые обычно так и снаряжаются.
В некоторых случаях применение смеси ВВ определяется
соображениями другого порядка, например, необходимостью по-
лучить заряд с более высокой восприимчивостью к детонации
или с меньшей чувствительностью к сотрясению при выстреле.
Снижение чувствительности может быть достигнуто введе-
нием в индивидуальные ВВ малочувствительного другого ВВ
или незначительных количеств поверхностно-активных веществ—
флегматизаторов.
При необходимости обеспечения требуемой (большей или
меньшей) мощности ВВ также прибегают к смесям или спла-
вам, вводя в легкоплавкое индивидуальное ВВ растворимое
или нерастворимое более мощное (или менее мощное) другое
индивидуальное ВВ. Для понижения мощности может быть
введено и инертное вещество, не принимающее участия в хи-
мических реакциях взрыва.
Смеси ВВ позволяют регулировать характер действия взры-
ва: бризантность и фугасность. Бризантное действие может
быть несколько повышено добавкой инертных тяжелых окис*
лов металлов, сульфатов, хлоридов. Фугасность может быть
увеличена введением в состав сложного ВВ горючих металлов.
Таким образом, смеси и сплавы могут быть подобраны так,
что качества их оказываются лучшими сравнительно с индиви- *
дуальными ВВ. Они могут иметь различную мощность (широ-
96
кий интервал различия) и более высокую мощность; различный
и более эффективно выраженный характер действия взрыва
(повышенная или пониженная бризантность или фугасность);
меньшую чувствительность к внешним механическим воздей-
ствиям; более высокую восприимчивость к детонации; лучшую
технологичность изготовления зарядов и большую безопас-
ность. Сплавы и смеси позволяют применять более простые
способы снаряжения боеприпасов со сложной конфигурацией
камеры, а также изготовлять более физически однородные
разрывные заряды.
Смеси и сплавы с точки зрения физического соотношения
между составными частями практически представляют собой
одно и то же. Смеси изготовляются механическим распределе-
нием одного твердого вещества в другом твердом. Сплавы из-
готовляются распределением (растворением) одного жидкого
или твердого вещества в другом жидком. В дальнейшем изло-
жении смеси и сплавы употребляются в равнозначном смысле с
учетом наиболее принятого в практике названия.
Из смесей и сплавов индивидуальных ВВ для снаряжения
боеприпасов получили распространение сплавы на основе тро-
тила. из которых наибольшее значение имеют сплавы тротила с
гексогеном и тротила с динитронафталином.
Тротил 4 Гексоген
Сплавы тротила с гексогеном обозначаются ТГ (известны
также под названием гексолитов). Гексоген незначительно (око-
ло 3%) растворяется в расплавленном тротиле. Поэтому при
изготовлении сплавов ТГ в расплав тротила вводится порош-
кообразный гексоген, который после перемешивания находится
в жидком тротиле в виде взвеси. Такая суспензия заливается в
объекты и охлаждается.
Иногда из жидкой смеси ТГ отливаются плитки, которые за-
тем разбиваются на куски, используемые в твердом виде для
снаряжения некоторых боеприпасов.
Плотность литых или уплотненных в горячем состоянии за-
рядов колеблется в пределах 1,63 - 1,70. Соотношение компо-
нентов в ТГ может быть различное от 20 до 60%) гексогена и
соответственно от 80 до 40% тротила. При меньшем содержании
тротила отливки получаются недостаточно однородные и проч-
ные. Однако смеси ТГ при меньшем содержании тротила, чем
40%;, в горячем состоянии пластичны и могут дополнительно
уплотняться вибрацией, трамбовкой или прессованием при не-
большом давлении (до 400 к/7б?л/2), что позволяет и в этих слу-
чаях получить удовлетворительные по структуре и прочности
заряды.
Взрывчатые свойства и взрывчато-энергетические характе-
ристики ТГ определяются каждым компонентом в отдельности,
а также их количественным соотношением. Поэтому ТГ зани-
7 К. Д. Алферов. Зак. 162
мают промежуточное положение между тротилом и гексоге-
ном, приближаясь к тому ВВ, количество которого больше.
ТГ по мощности превосходят тротил, значительно менее
чувствительны, чем чистый гексоген, и обладают высокой
восприимчивостью к детонации, что объясняется сенсибилизиру-
ющим действием гексогена. Все ТГ безотказно детонируют от
капсюля-детонатора № 8.
ТГ негигроскопичны, химически стойки. В табл. 19 приве-
дены свойства и характеристики сплавов ТГ.
Таблица 19
Взрывчатые свойства и взрывчато-энергетические
характеристики ТГ
Обозна- чение	Состав, %		Р Г/см^	D м/сек	Q у ккал/кГ	Обжа- тие, мм	Рас- шире- ние, мл	Вспы- шка, °C	Чувст- витель- ность, %
	тро- тил	гексо- ген							
ТГ-60	60	40	1,67	7 500	1 100	22,2	358	230	22
ТТ-50	50	50	1,70	7 600	1 150		368	225	24
ТГ начали применяться во II мировой войне, причем глав-
ным образом для снаряжения кумулятивных боеприпасов (сна-
ряды, гранаты) и отчасти для некоторых крупных фугасных
боеприпасов (авиабомбы). В настоящее время ТГ являются од-
ним из наиболее распространенных сложных ВВ как в военной,
так и мирной технике. Они применяются для снаряжения бое-
припасов, а также для изготовления зарядов, используемых в
различных отраслях народного хозяйства.
Так как допустимые напряжения при выстреле для ТГ по-
рядка 700 — 750 кГ[см2, то без флегматизации заряды из ТГ
можно применять только в тех видах боеприпасов, которые ис-
пытывают во время выстрела сравнительно малые ускорения.
Тротил + Динитронафталин (Т -J- ДНН)
Сплавы и смеси тротила с динитронафталином обозначаются-
ТД. Эти сложные ВВ являются взрывчатыми веществами сред-
ней мощности. Они недостаточно восприимчивы к детонации
и детонируют только от мощных детонаторов.
ТД изготовляются в виде сплавов при содержании динитро-
нафталина от 10 до 30% и в виде механической смеси при со-
держании динитронафталина от 40 до 60%.
В табл. 20 приведены свойства и характеристики ТД.
В настоящее время применяются ТД-50, ТД-60 в осколочных
и осколочно-фугасных боеприпасах и преимущественно в артил- 
лерийских минах сталистого чугуна. В прошлом применялись
сплавы ТД-80 и ТД-90 под шифрами К-2 и К-3(
93
Таблица 20
Свойства и характеристики ТД
Обозна- чение	Состав, %		Р Г[см?	D м/сек	Чувстви- тельность, %	Обжатие при р = 1,3, мм	Расши- рение, мл
	тро- тил	ДНН					
Т	100	—	1,54	6 240	4	полная деформация	306
—	—	100	1,45	1 200	0	—	—
ТД-50	50	50	1,54	5 750	смесь-0 сплав-6	13,5	222
ТД-60	60	40	1,50	5 930	—	17,1	244
В Германии с целью частичной замены тротила для снаряже-
ния боеприпасов применялся сплав из 67% тротила и 33%
тринитронафталина.
Тротил + Тэн
Практический интерес представляют сплавы с хорошей
жидкотекучестью, содержащие 50 — 70% тротила и 50 — 30%
тэна, из которых наиболее широкое применение (в США) нашел
сплав равного состава 50/50, получивший название пентолит-50.
Сплавы тротила с тэном более чувствительны и химически
менее стойки, чем сплавы ТГ.
Пентолит имеет следующие характеристики при плотности
заряда р= 1,68:
D — 7 7QQ м/сек-,
Q Y = 1 200 ккал! к Г;
ДЦ7 = 406 мл-,
Д7/=20,8 мм.
Чувствительность по копровой пробе 48%.
Пентолит применяется в США для снаряжения кумулятив-
ных боеприпасов. Кроме того, в США используется смесь 10%
тротила и 90% тэна для изготовления детонаторов.
Распространенность тэна в США и ограниченность его при-
менения у нас объясняется тем, что в США больше произво-
дится тэна, чем гексогена, а у нас — наоборот.
Тротил + Гексил
Практическое применение находит только сплав из 60% тро-
тила и 40% гексила, обладающий достаточной текучестью и
хорошо отливающийся в изделия. Этот сплав несколько пре-
восходит тротил по бризантному и общему действию. Его ха-
рактеристики:
0 = 7100 м/сек	(при р = 1,6);
Q у= 1 100 ккал/кГ;
117 = 695 л/кГ-,
^=Ж)мл. •
7*	99
Йз флегматизированных ВВ наибольшее значение имеет флег-
матизированный гексоген н некоторые его смеси с тротилом, а
также флегматизированный тэн.
Гексоген флегматизируется парафином, парафино-церезино-
вым сплавом и чаще всего церезино-стеариновым сплавом (в
отношении 3:2) с добавкой 1 — 2% красного красителя — Суда-
на. Гексоген, содержащий 5 — 6% флегматизатора, известен иод
обозначением A-IX-1. Флегматизированный гексоген термически
достаточно стоек (начало разложения 150°С).
Взрывчато-энергетические характеристики A-IX-1 следующие:
7)^7 500 — 8 000 м/сек (при р= 1,60 ~ 1,68);
Q 1/= 1 250 ккал/кГ;
Д№ = 440 мл.
Чувствительность ио копровой пробе 25 — 35%. А-1Х-1 при-
меняется при изготовлении зарядов для различных снарядов
(наземной, зенитной и авиационной артиллерии) и мин, для из-
готовления некоторых детонаторов, а также используется в
детонирующих шнурах.
Находят применение также флегматизированные смеси троти-
ла и гексогена.
Так, в США для снаряжения осколочных снарядов и авиа-
бомб применялась смесь „В“: 40% тротил+ 55% гексоген +
+ 5% флегматизатор, имеющая скорость детонации 7 800 м!сек
(при р= 1,66) и Q v== 1 150 ккал/кГ,
Флегматизированный парафином (5%) тэн применяется в де-
тонирующих шнурах, в качестве вторичного заряда в капсюлях-
детонаторах, для изготовления детонаторов (дополнительных и
промежуточных) и может применяться в зарядах снарядов ма-
лого калибра, что, однако, небезопасно даже при содержании
парафина до 15 — 20%.
Флегматизированный тэн имеет высокую чувствительность:
при 5%—75%, а при 10% — 54%.
Взрывчато-энергетические характеристики флегматизирован-
ного тэна (при содержании парафина 5 — 10%) достаточно хо-
рошие: 0=7 600 — 7 900 м/сек (при плотности 1,62— 1,63),
Д7/= 17,8 — 20,5 мм, Д W =380 - 500 мл.
Были попытки применения флегматизированного тетрила. В
практике известны случаи, когда даже ВВ, имеющие невысокую
чувствительность, применяются во флегматизированном виде.
Так, во вторую мировую войну в Германии некоторые типы
снарядов среднего и крупного калибра (бронебойные и бетоно-
бойные) снаряжались флегматизированным тротилом. Объясня-
ется это тем, что при ударе таких снарядов в преграду в за-
ряде ВВ возникают значительные напряжения, могущие выз-
вать преждевременный взрыв.
102
'	§ 3. АЛЮМОСОДЕРЖАЩИЕ ЙВ
и Наряду с флегматизированными ВВ, получили распростране-
ние и так называемые металлизированные ВВ, т. е. ВВ, содер-
'жащие некоторые металлические порошки. Введение металли-
ческих порошков в состав бризантных ВВ повышает эффектив-
ность последних за счет увеличения работоспособности. При
добавке, например, алюминия к ВВ, имеющим отрицательный
кислородный баланс, наблюдается значительное увеличение об-
щего (фугасного) действия, при некотором уменьшении ско-
рости детонации и местного действия. Это объясняется тем,
Рис. 24. Графическая иллюстрация работоспособности
гексогена и A-IX-2:
1 расширение продуктов взрыва гексогена; 2 -расширение продуктов взрыва
А-IX-2; 3—зона бризантного действия.
что при взрыве ВВ с отрицательным кислородным балансом
алюминий выступает как инертная примесь и не участвует в
реакции взрывчатого превращения. Часть же тепла взрыва рас-
ходуется на нагревание частиц алюминия, в результате чего
снижается скорость детонации и уменьшается бризантное дейст-
вие (рис. 24).
Алюминий вступает во вторичные реакции с продуктами
взрыва после завершения процесса детонации. Эти реакции
идут с выделением больших количеств тепла, например:
ЗСО2 + 2А1 -> ЗСО + А12О3 + 197 ккал,
ЗН2О + 2А1 ЗН2 + А12О3 + 227 ккал,
ЗСО + 2А1 - ЗС + А12О3 + 321 ккал.
Благодаря этому добавочному теплу увеличивается адиаба-
тическая работа продуктов взрыва и импульс взрыва вслед-
ствие удлинения времени действия взрыва. Так как реакции
окисления алюминия протекают за пределами зоны детонации,
103
Чувствительность к удару 16%.
Применяется сплав для снаряжения малокалиберных броне-
бойных снарядов, противотанковых мин, морских торпед и мин.
Из других смесей и сплавов тротила имели некоторое зна-
чение в прошлом сплавы тротила с ксилилом при содержании
последнего 5 — 20%.
Эти сплавы дают хорошую мелкокристаллическую отливку с
плотностью 1,54—1,56 при достаточно высокой восприимчивос-
ти к детонации, лучшей тротила. Они применялись для снаряже-
ния ручных гранат, противотанковых мин и изготовления подрыв-
ных шашек. Скорость детонации сплавов D — 6400 — 6700 м сек
и расширение в бомбе Д1Г — 260 — 290 мл.
Возможно применение равнодольных смесей тротил |- тетрил,
тротил 4 ЭДНА (эднатол). В США применяется смесь из 51%
тротила 49% ЭДНА, имеющая ©„=1050 ккал/кГ, D =
= 7 400 м/сек и расширение в бомбе ДИ7 = 350 мл.
В качестве перспективных или как ВВ военного времени в
настоящее время рассматриваются сплавы динптробензола с гек-
согеном, гексилом и другими ВВ. Например, сплав 80% динит-
робензола 4 20% гексогена при плотности 1,52 имеет скорость
детонации D = 6500 м/сек, обжатие Д7/= 17—20 мм, расшире-
ние в бомбе ДЦ7 =306 мл. Чувствительность к удару этого
сплава подобна тротилу (6%).
Сплав 70% динитробензола + 30% гексила имеет скорость
детонации D = 6700 м/сек (при р=1,56), расширение ДЦ7 =
= 290 мл. По копровой пробе дает 0% взрывов.
Для снаряжения авиабомб и некоторых неответственных
минпоторпедных боеприпасов возможно применение сплава:
50% динитробензола + 15% гексогена + 35% аммонийной се-
литры. Сплав имеет D = 5500 м/сек (при р=1,55), расширение
ДW — 280 — 330 мл и чувствительность по копровой, пробе
порядка 10%.
В прошлом применялись сплавы на основе пикриновой кис-
лоты „Русская смесь" (51,5% ПК 1-48,5% ДНН) и „Французская
смесь" (80%ПК(-20% ДНН)—для снаряжения снарядов,
авиабомб и ручных гранат.
В Англии применялся для снаряжения бронебойных снаря-
дов крупных калибров сплав из 87% ПК 4- 10% ДНБ 4-3% вазе-
лина. С динитробензолом (ДНБ) известен и другой сплав:
55% ПК 4~ 45% ДНБ. Известны сплавы пикриловой кислоты с
тринитрокрезолом, например, крезилит: 40%ПК4~60% трипит-
рокрезола.
Кроме рассмотренных двойных сплавов испытывались и при-
менялись некоторые тройные сплавы. Например, в морских
бронебойных снарядах у нас применялся „бронеснлав": 84,5% тро-
тила + 12,7% ДНН 4- 2,8% динитронафталина.
Сплав ГТТ из 75% гексогена 4-12,5% тротила + 12,5% тетри-
ла применялся для изготовления разрывных зарядов некоторых
авиационных снарядов,
100
Представляет интерес смесь 90% гексогена +10% октогена,
обладающая повышенной термической стойкостью.
В Японии во вторую мировую войну применялась смесь из
40% гексогена и 60% тринитроанизола, обладающая близкими
тротилу характеристиками.
§ 2. ФЛЕГМАТИЗИРОВАННЫЕ ВВ
Высокая чувствительность некоторых индивидуальных (чис-
тых) ВВ служит серьезным препятствием для их применения в
артиллерийских снарядах, особенно в снарядах среднего и круп-
ного калибра, так как сотрясения при выстреле могут привести
к преждевременным разрывам боеприпаса в канале ствола или
вблизи огневой позиции. Кроме того, некоторые чистые ВВ
(гексоген, тэн) плохо прессуются, вследствие чего затруднено
получение качественных и прочных зарядов из таких ВВ.
С целью снижения чувствительности и одновременно для
улучшения прессуемости во взрывчатые вещества вводятся
флегматизаторы.
Чувствительность ВВ определяется химическим строением
молекулы соединения и физической структурой кристаллов и
частиц вещества заряда. При действии внешних сил на ВВ меж-
ду его частицами возникают трение, сжатие, пластические де-
формации и, наконец, хрупкое разрушение. При этом наиболь-
шая часть механической энергии переходит в тепловую с на-
гревом частиц. Местные перенапряжения в частицах ВВ могут
привести к сильному местному нагреву до температур, в не-
сколько раз превосходящих температуру вспышки, в результа-
те чего возникают очаги взрыва, которые при определенных
условиях приводят к взрыву, всей массы заряда. Очаги взрыва
могут возникнуть еще и вследствие адиабатического сжатия
воздуха, находящегося в частицах и между ними.
Флегматизатор уменьшает трение между частицами ВВ, за-
полняет неровности и трещины в частицах, что способствует
контакту между, частицами и повышает пластичность заряда в
целом. Кроме того, флегматизатор поглощает часть энергии
внешнего воздействия, уменьшая местные перенапряжения, а
также препятствует распространению взрыва по всему заряду
от точечных очагов взрыва. В качестве флегматизаторов обычно
применяются поверхностно-активные низкоплавкие углеводород-
ные соединения жирного ряда: парафин, церезин, вазелин, воск,
парафино-церезиновые и парафино-стеариновые сплавы и др.
Флегматизация ВВ производится эмульсионным способом в
водной среде. Водная эмульсия флегматизатора смешивается с
горячей водной суспензией ВВ, в результате чего флегматиза-
тор достаточно равномерно распределяется между частицами
ВВ. При последующем охлаждении флегматизатор застывает,
образуя пленку вокруг частиц ВВ. Флегматизированные части-
цы отделяются от воды фильтрацией и высушиваются.
101
то образующееся добавочное тепло преобразуется в работу раз-\
рушения при разлете продуктов взрыва, т. е. фугасное действие
данной взрычатой системы увеличивается.
Смеси алюминия и ВВ с положительным кислородным ба-
лансом, в отличие от смесей алюминия с ВВ, имеющими отри-
цательный кислородный баланс, обладают повышенным общим
и местным действием и детонируют с более высокой скоростью,
так как в этом случае алюминий участвует в основной реакции
взрывчатого превращения, реагируя с кислородом:
4AI+ЗО2 = 2А12О3 + 399,4 ккал.
Кроме того, часть алюминия вступает и во вторичные реак-
ции с продуктами взрыва. Все это приводит к увеличению теп-
лового эффекта самой реакции взрыва, а следовательно, к по-
вышению скорости детонации и местного действия взрыва, а так-
же к увеличению работоспособности ВВ. Так как при окисле-
нии алюминия образуются раскаленные твердые и частично ог-
ненножидкие шлаки А12О3, то это повышает зажигательное
действие продуктов взрыва, что является положительным фак-
тором металлизированных ВВ.
Из металлов преимущественно используется алюминий, но
могут применяться и другие металлы, сгорающие с выделени-
ем большого количества тепла, — магний, цинк и др.
Наибольшее распространение получили металлизированные
алюминием ВВ на основе гексогена и тротила.
Флегматизированный гексоген + алюминий или A-IX-2
Это ВВ представляет собой смесь флегматизированного гек-
согена с алюминиевой пудрой в соотношении: 80% A-IX-1 +
+ 20%А1 (76% гексогена+ 4% флегматизатора + 20% алюми-
ния). Содержание алюминия в этом ВВ является оптимальным.
Большее содержание алюминия не приводит к увеличению .
фугасности смеси.
Заметим, что диспергированный алюминий, не содержащий *
частиц с острой огранкой и частиц окиси алюминия, образует
между чистицами ВВ рыхлый промежуточный слой, способный
к скольжению и тем повышающий общую пластичность заряда,
т. е. проявляющий флегматизирующее действие.
A-IX-2 имеет сильное фугасное, достаточно мощное бри-
зантное действие и обладает сравнительно сильным зажига-
тельным действием. Его взрывчато-энергетические характерис-
тики:
0 = 6700 — 7800 м/сек (при р = 1,60 - 1,68);
Q г= 1 500 — 1 650 ккал]кГ\
ДЦ7 = 470 — 550 мл-
ЬН= 20 — 22 мм.
104
A-IX-2 имеет чувствительность по копровой пробе в зависи-
мости от качества флегматизатора и алюминия в пределах
40—-60% (A-IX-1 приблизительно вдвое ниже).
Применяется A-IX-2 преимущественно для снаряжения бро-
небойных, осколочно-зажигательных и зенитных снарядов, а
также для снаряжения крупных боеприпасов фугасного дейст-
вия (авиабомб, морских мин и торпед).
Тротил | гексоген + алюминий или ТГА
ТГА (триален или торпекс) широко применяется для снаря-
жения большинства крупногабаритных боеприпасов фугасного
действия (головные части ракет, торпеды, мины), а также для
снаряжения осколочно-зажигательных снарядов и мин.
ТГА содержит: тротила 20 — 60% + гексогена 25 — 60% ч-
алюминия 15 — 20%.
Содержание гексогена ограничивается технологическими воз-
можностями изготовления зарядов. При содержании гексогена
менее 30% смесь имеет удовлетворительную жидкотекучесть и
может применяться для снаряжения боеприпасов заливкой.
При содержании гексогена более 30% уплотнение возможно
только вибрацией и лучше всего в термопластичном состоянии.
ТГА состава 60/25/15 (тротил —60%, гексоген — 25%, алю-
миний-1590) имеет следующие взрывчато-энергетические ха-
рактеристики;
0 = 7 200 м/сек (при о = 1,68);
Д/У = 20 мм\
ЬМ = ЩЪмл.
Чувствительность к удару на копре 30 —40% (между
А-1Х-1 и А-1Х-2).
Вследствие повышенной чувствительности не пригоден для
снаряжения боеприпасов, испытывающих большие напряжения
при выстреле. Этот недостаток может быть устранен в опреде-
ленной мере введением флегматизаторов, снижающих чувстви-
тельность и не изменяющих существенно взрывчато-энергетичес-
кие характеристики. Введение флегматизатора в количестве
5 — 105*6 понижает чувствительность к механическим воздейст-
виям 'В 2 — 3 раза. Флегматизатор образует пластичный поверх-
ностный слой на твердых частицах гексогена и алюминия,
уменьшая межчастичное трение и напряжения в частицах при
действии внешних сил. Флегматизаторами могут быть полихлор-
нафталин, Р-нафтол, фенантрен, атрацен, парафин, церезино-сте-
ариновый сплав и др,.
В настоящее время используются преимущественно поли-
хлорнафталин, церезино-стеариновый сплав.
ТГА состава 55/25/15 + 59о полихлорнафталина имеет следую-
щие взрывчато-энергетические характеристики:
£> = 7 300 м/сек (при р= 1,7);
ЬН— 17 мм\
ДЦ7 =420 мл.
105
Чувствительность к удару несколько большая, чем у
тротила.
ТГА с добавкой 5% церезино-стеаринового сплава имеет
скорость детонации около 7000 м'сек (при ?= 1,65). Чувстви-
тельность к удару подобна тротилу.
Составы с церезино-стеариновым сплавом являются термо-
пластичными, и ими можно снаряжать объекты методом вибро-
заливки.
Иногда вместо тротила вводится сплав тротила и дипитро-
нафт’алина.
В США составы ТГА обозначаются НВХ (38Т + 40Г + 17А1 +	,
+ 5 флегматизатора), НВХ-1 (40Т + 42Г 4- 18Al + 0,7 флегма-
тизатора), торпекс (41Т + 41Г + 18 А1). Скорость детонации их
порядка 7 500 м!сек.
Известны алюмосодержащие смеси тротила с тэном и тротила
с гексилом. Они применялись в небольшом количестве во вре-
мя второй мировой войны для снаряжения торпед'и морских мин
(для других боеприпасов не пригодны). Состав 40 тротила +
+ 40 тэна + 20 алюминия имеет следующие характеристики:
0 = 7300 м)сек (при р= 1,71), ДЦ7=490 мл, чувствительность
к удару подобна гексогену.
Состав 60 тротила+24 гексила + 16 алюминия имеет харак-
теристики: 0 = 6800 м)сек (р=1,73), Д1Г = 365 мл, чувстви-
тельность около 30%.
Определенный интерес представляет алюминизированный тро-
тил ТА (в США тритонал), который может применяться для ос-
колочных и осколочно-фугасных боеприпасов (снарядов, авиа-
бомб). ТА обладают большей фугасностью, чем тротил, и про-
являют зажигательное действие вследствие образования рас-
каленных частиц окислов алюминия и повышенной пламеннос-
ти продуктов взрыва.
Состав ТА 80/20 (ТА—80) имеет следующие характеристи-
ки: £> = 5900 м',сек (р=1,6), AIF=390 мл, чувствительность-
подобна тротилу. Этот состав удовлетворительно прессуется,
шнекуется, но недостаточно качественно отливается.
§ 4. ПЛАСТИЧНЫЕ ВВ
Пластичные ВВ — это сложные БВВ, легко деформирую-
щиеся под действием незначительных внешних сил и сохраняю-
щие остаточные деформации при прекращении действия этих
сил. Они обладают мягкостью, эластичностью, в отдельных слу-
чаях немного клейки (адгезионны) и поэтому сравнительно легко
(при удельном давлении порядка 50 кГ{см~) и хорошо форму-
ются в заряды любой геометрической формы. Такое свойство
крайне желательно в зарядах для взрывания скальных пород.
При заполнении шпуров зарядами из пластичных ВВ эти заря-
ды можно подпрессовывать небольшими усилиями, что устраняет
зазоры и пустоты и тем повышает полезную работу взрыва и
производительность труда.
106
Пластичные ВВ удобны и эффективны в подрывных рабо-
тах военного характера, когда необходимой силу особенностей
разрушаемых объектов изготовлять заряды сложной и разно-
образной формы на месте и закреплять их на объектах. Напри-
мер, подрывы мостовых ферм, колпаков дотов, узлов танков,
артиллерийских и реактивных систем, резка металлов и т. п.
Пластичные ВВ позволяют изготовлять заряды по форме под-
рываемого объекта и просто приклеиванием закреплять заряд
в нужном месте объекта, что обеспечивает наиболее результа-
тивное действие взрыва по данному объекту.
Пластичные ВВ очень ценны для снаряжения некоторых ви-
дов боеприпасов на месте их постановки, например: мины на
льду, некоторые фугасы и т. д.
В боеприпасах, заряды которых при ударе о преграду не
должны деформироваться до возникновения детонации, а так--
же в боеприпасах, где, наоборот, необходимо, чтобы заряд
пластически деформировался (расплющивался), автоматически
повышая площадь контакта с объектом и тем увеличивая по-
верхность поражения его, пластичные ВВ также могут найти
широкое применение. Пластичные ВВ получаются или механи-
ческим смешением сыпучего ВВ с пластичными веществами или
физико-химическим взаимодействием между ВВ и некоторыми
веществами.
По первому способу пластичные вещества вводятся в состав
ВВ (или их смесей), в таком количестве (порядка 5 — 20%), что-
бы образовавшаяся смесь утратила сыпучесть и приобрела спо-
собность легко деформироваться за счет межчастичных слоев
пластичного вещества.
В качестве пластичных веществ могут применяться высоко-
вязкие углеводороды и их производные: вазелин, эфиры глице-
рина и малеиновой и других кислот, загущенные минеральные
масла, загущенное касторовое масло, а также растительные мас-
ла и некоторые смолы. Эти вещества вводятся в состав ВВ или
в расплавленном состоянии, или из растворителя.
Второй способ основан на явлении пластификации (желати-
низации), в результате чего при взаимодействии ВВ с некото-
рыми веществами образуются пластичные системы (гели). При
этом либо все ВВ становится пластичным, либо только часть
его (или в случаях смесей — некоторая составная часть) пласти-
фицируется, и эта пластифицированная часть, равномерно рас-
пределяясь между частицами остальной массы ВВ, обеспечива-
ет пластичность всего заряда ВВ. Полная пластификация ВВ
широко используется при изготовлении нитроцеллюлозных по-
рохов и некоторых нитроглицериновых ВВ. Образование плас-
тичности обусловлено в этих случаях взаимодействием нитра-
тов целлюлозы с летучими (спирто-эфир, ацетон) и нелетучими
(нитраты ациклического ряда — нитроглицерин и др., нитро-
соединения ароматического ряда — динитротолуол, тротил и
107
др.) растворителями-пластификаторами. Частичная пластифика-
ция ВВ обычно используется при изготовлении пластичных ВВ.
Пластичность системы может быть оценена удельным давле-
нием прессования или удельным давлением пластического тече-
ния. Высокопластичные ВВ уплотняются уже при давлении по-
рядка 50 кПсм2 и текут из фильер при удельном давлении
50 — 100 кГ)см\
Пластификатор должен обеспечивать сохранение пластичных
свойств ВВ в достаточно широком эксплуатационном интервале
температур — при низких температурах пластичность не долж-
на сильно снижаться, а при высоких температурах пластичные
заряды не должны размягчаться.
Пластичные ВВ могут быть: на основе твердых ВВ (гексо-
ген, тэн, тротил), на основе нитроглицерина и ему подобных и
‘смешанного типа. Пластичные ВВ на основе твердых ВВ содер-
жат пластификатор, представляющий собой желатинизирован-
ную нитросоедииениями (тротилом, динитротолуолом) нитро-
клетчатку. Количество пластификатора колеблется в пределах
25-50%.
	Примеры пластичных ВВ:		
1.	Гексоген	— 50	£> = 5 600 м!сек (при р =1,56),
	Динитротолуол	-30	AU7 = 350 мл,
	Коллоксилин	-20	чувствительность 16%.
2.	Гексоген	-50	£> = 7100 м!сек (при р = 1,65),
	Тротил	-40	ДЦ7=364 мл,'
	Коллоксилин	- 10	чувствительность 80%.
3.	Гексоген	-75	
	Тротил	-3,5	Подобный состав применяется в
	Динитротолуол	-20	США под шифром С-3.
	Коллоксилин	- 1,5	
4.	Тэн	-60	D = 6700 м/сек (при р=1,5).
	Ди н итротолуол	-38	ДЦ7 = 404 мл,
	Коллоксилин	— 2	чувствительность 20%.
5.	Гексоген	— 80	
	Пластификатор	-20	
(75% минерального масла, загущенного 25% стеарата кальция).
Состав 4 (тестообразный тэн) применялся во время войны
для изготовления мин во льду (без оболочек). Для этих же
целей может быть использован и состав 3.
В послевоенное время нашел применение состав 5 или
пластит-4 (ПВВ-4). Пластические свойства этого ВВ сохраняют-
ся в интервале от —30 до + 50°С. Чувствительность его лишь
немного выше тротила. Хорошо восприимчив к детонации: для
полной детонации пластита-4 достаточно одного капсюля-дето-
натора № 8, погруженного в заряд не менее чем на 10 мм.
Скорость детонации пластита при р= 1,4 ^-1,45 составляет
D—7400 — 7500 м)сек.
108
нитроглицерина и являются весьма мощ-
желатин-динамит „Советский 83%-ный“
Пластичные ВВ на основе нитроглицерина получили назва-
ние желатин-динамнты (при содержании 90% и более нитрогли-
церина называются гремучим студнем). Желатин-динамиты со-
держат до 80 — 90?()
ними ВВ. Например,
состава:
нитроглицерина
коллоксилина
древесной муки
калиевой селитры
Общими недостатками всех динамитов является их высокая
-83
-6
— 2
-9
0 = 6800 м/сек-,
Q K= 1 500 ккал/кГ-,
ДЦ7 = 460 мл.
чувствительность к механическим воздействиям и недостаточная
физико-химическая стабильность (стареют со временем и др.),
вследствие чего они применяются ограниченно.
Пластичные ВВ смешанного типа находят применение пре-
имущественно в горной взрывной технике для подрыва скаль-
ных пород.
Примеры составов смешанного тина:
1. Нитроглицерин Гексоген Тротил Коллоксилин Алюминий 2. Нитроглицерин Тэн Коллоксилин	- 20	D = 7 600 м/сек (р = 1,7); — 45	ДЦ7 = 414 мл-, — 20	чувствительность 70%. — 5 — 10 — 46	D = 8 100 м/сек (р = 1,64); —50	Д117 = 480 мл; — 4	чувствительность 80%.
К этой группе пластичных ВВ можно отнести и нитроглице-
риновые пороха с содержанием 30 — 58% нитроглицерина и
65 — 37 % коллоксилина или пироксилина. 1 lopoxa детони-
руют от сравнительно мощного детонатора и имеют следую-
щие характеристики: 0 = 7 100— 7 700 м/сек (р=1,52),
Д117 =390 — 450 мл, теплота взрыва 920 — 1 200 ккал/кГ.
Глава 9. СЛОЖНЫЕ БРИЗАНТНЫЕ ВВ НА ОСНОВЕ
АММОНИЙНОЙ СЕЛИТРЫ
Сложные БВВ на основе аммонийной селитры и различных
горючих, в качестве которых могут быть взрывчатые и невзры-
вчатые вещества, получили общее наименование: аммонийно-
селитренные ВВ (сокращенно АВВ).
Начало их применения относится ко второй половине прош-
лого столетия. В настоящее время АВВ получили широкое при-
менение как в мирной, так и в военной технике. Будучи де-
шевыми и доступными, аммонийно-селитренные ВВ являются
весьма ценными для народного хозяйства, в различных отрас-
лях которого потребление их весьма велико.
Для снаряжения боеприпасов аммонийно-селитренные ВВ
имеют исключительно важное значение в военное время, когда
расход боеприпасов резко возрастает. В мирное время эти ВВ
не идут для снаряжения военных боеприпасов.
Окислительным компонентом аммонийно-селитренных ВВ яв-
ляется аммонийная селитра, которая в значительной степени
определяет физико-химические и взрывчатые свойства этих ВВ.
Поэтому необходимо сперва рассмотреть свойства аммонийной
селитры.
§ 1. АММОНИЙНАЯ СЕЛИТРА
Аммонийная селитра впервые была получена в 1658 году и
долгое время считалась веществом невзрывчатым. Ее взрывча-
тые свойства были открыты лишь в конце прошлого столетия.
Аммонийная селитра (аммиачная селитра, азотнокислый ам-
моний, нитрат аммония) — белое кристаллическое вещество, су-
ществующее в пяти модификациях (явление полиморфизма).
Переход из одной модификации в другую (рекристаллизация)
происходит при следующих температурах: — 18,32, 85 и 125°С.
Рекристаллизация аммонийной селитры сопровождается измене-
нием плотности и соответственно объема. При средних темпе-
ратурах в интервале от — 18 до + 32°С она находится в би-
пирамидальной крупной ромбической форме (в виде крупных
110
иголок) плотностью 1,725. При температурах выше + 32°С она
переходит в мелкую ромбическую форму (в виде мелких кри-
сталлов) плотностью 1,660. При температурах ниже — 18°С опа
переходит в призматическую форму плотностью 1,75. На рис. 25
изображен кристалл ромбической формы. Переход одной моди-
фикации в другую происходит во вре-
мени и довольно продолжительно. По-
этому в одном и том же температурном
интервале возможно одновременное
существование разных кристаллических
форм, одна из которых является для
данного температурного интервала ста-
бильной, а другие — метастабильиыми.
Температура плавления сухой аммо-
нийной селитры примерно 169°С (плав-
ление сопровождается разложением).
Она очень хорошо растворима в воде.
Так, при 15 — 20°С в 100 Г воды раст-
воряется около 200 Г селитры. Раство-
рение сопровождается .поглощением
тепла и охлаждением раствора (при
растворении 100 Г селитры в 100 Г
воды температура раствора достига-
ет — 10°С).
Аммонийная селитра сильно гиг-
роскопична. При хранении на открытом
воздухе она со временем расплывается,
т. е. образуется насыщенный раствор
Рис. 25. Кристалл аммоний-
ной селитры ромбической
формы (три взаимно пер-
пендикулярные оси
симметрии).
ее как при изготовле-
селитры.
Это свойство затрудняет применение
нии ВВ, так и в производстве удобрений;
усложняет хранение и
транспортировку.
Увлажняемость селитры определяется так называемой кри-
тической влажностью:

где — критическая влажность при температуре
/\ — упругость водяного пара насыщенного раствора селит-
ры при температуре t в мм рт. ст.\
Р2 — упругость насыщенного водяного пара в воздухе при
температуре t в мм рт. ст.
Например, при 25°С Р2 = 23.8 и /^ = 14,9 критическая влаж-
14 9
ность /^ = 00^100 = 62,8%. Если относительная влажность возду-
ха будет больше критической (например, 70% при 25°С), то се-
литра будет увлажняться. Наоборот, при 50%-ной влажности
воздуха ее можно хранить без опасности увлажнения, она бу-
дет даже подсыхать.
111
Критическая влажность селитры с повышением температуры
уменьшается (/<|0 = 74,7; /<,0 — 59,5). Поэтому при одинаковой
относительной влажности воздуха летом условия хранения ме-
нее благоприятны, чем зимой.
На практике увлажнение аммонийной селитры предупрежда-
ют полной изоляцией се от окружающего воздуха хранением в
герметической укупорке. Однако герметизация не всегда целе-
сообразна по технико-экономическим соображениям.
Одним из средств против увлажнения селитры являются
гидрофобные добавки (парафин, вазелин, битум, стеарат каль-
ция), образующие пленки, препятствующие проникновению вла-
ги к поверхности частиц селитры. С этой же целью возможно
применение водонепроницаемых ароматических нитросоединений.
Кроме увлажняемое™, аммонийная селитра обладает еще
одним существенным недостатком — слеживаемостью или спе-
каемостыо, т. е. потерей при хранении сыпучести и превраще-
нием в плотную сплошную окаменевшую монолитную массу
или в крупные куски. Слеживание есть следствие гигроско-
пичности и полиморфизма селитры. Явление слеживаемости
может быть приблизительно объяснено следующим образом:
при подсыхании влажной селитры насыщенный раствор ее, на-
ходящийся в виде тонкой пленки между кристаллами, теряет
влагу и выделяет новые кристаллы, служащие скрепляющим
средством с ранее существовавшими кристаллами; то же проис-
ходит и при охлаждении, вследствие уменьшения растворимости.
Аммонийная селитра — вещество сравнительно непрочное.
Она даже при обыкновенной температуре распадается на азот-
ную кислоту и аммиак:
NH4NO3=HNO3 + NH,t .
Аммиак при этом улетучивается (аммонийная селитра всегда
припахивает аммиаком), а азотная кислота остается, придавая
кислые свойства аммонийной селитре. Поэтому и сухая и в осо-
бенности влажная (водные растворы NH4NO3 имеют кислую ре-
акцию) аммонийная селитра взаимодействует с металлами и их
окислами:
6NHjNO3 H-Fe,O3 = 2Fe(NO:I);j + ЗН2О 4- 6NH3.
Сухая аммонийная селитра с металлами взаимодействует
медленно, а в присутствии влаги — значительно быстрее. При
этом выделяется аммиак и образуются соответствующие нитра-
ты. Наиболее энергично аммонийная селитра взаимодействует
с медью, цинком и их сплавами, со свинцом, железом; менее
активно — с оловом и алюминием.
Перегретый пар разлагает аммонийную селитру, и в неко-
торых случаях его воздействие может привести к взрыву.
При нагревании аммонийная селитра разлагается,, причем
состав продуктов разложения зависит от температуры.
112
При медленном и слабом нагревании происходит главным
образом распад на азотную кислоту и аммиак. При температу-
рах порядка 200 С в основном идет разложение с образованием
закиси азота:
NH4NO3 - Н2О + N2O.
При температурах порядка ЗОО'С происходит вспышка с выде-
лением азота и окиси азота:
NH4NO3 -> Nl> + NO Н- Н2О.
При температурах выше ЗОО'С происходит детонация с образо-
ванием азота, кислорода и паров воды. В сочетании с горючи-
ми материалами (металлы, сера, целлюлоза, смазочные масла,
ароматические нитросоединения и др.) аммонийная селитра
образует чрезвычайно пожароопасные смеси.
Аммонийная селитра обладает весьма слабо выраженными
взрывчатыми свойствами. Чувствительность ее ко всем видам
начального импульса очень мала. При стандартных испытаниях
на копре наблюдается некоторое количество слабозвучных
вспышек.
Стрельба из винтовки на расстоянии 25 м по селитре в же-
лезных бочках (по 25 кГ) также не вызывает взрыва. Бросание
щепоток селитры в раскаленную докрасна железную чашку
приводят к слабому взрыву. Взрыв возможен при пожаре
вследствие детонации образующейся газовой смеси N2O + СО.
Для возбуждения детонации аммонийной селитры необходим,
кроме капсюля-детонатора, достаточно мощный детонатор (ино-
гда до 250 Г весом). При увлажнении и слеживании восприим-
чивость к детонации весьма сильно снижается. Уже при содер-
жании влаги 5% н более аммонийная селитра совершенно не де-
тонирует. Слежавшаяся аммонийная селитра не детонирует да-
же при очень мощных взрывных импульсах.
Уравнение реакции взрыва аммонийной селитры:
NH4NO3 - 2Н3О + N, + 0,5О2 + 30,3 ккал.
В результате взрыва образуются исключительно газообраз-
ные продукты, содержащие по весу до 20% свободного кисло-
рода. Следовательно, аммонийная селитра является окислите-
лем. Это свойство (с учетом дешевизны) и послужило основа-
нием к применению ее во взрывчатых смесях.
Взрывчато-энергетические характеристики аммонийной се-
литры в литературе встречаются весьма разнообразные вслед-
ствие неодинаковости условий их определения. Поэтому ниже-
приводимые характеристики даны в интервалах.
Теплота взрыва, вычисленная по вышеприведенному урав-
нению, Qr —379 ккал>кГ. Скорость детонации D^IOOO —
3000 м’сек. При плотности р — 0,98 и размерах частиц 0,1 — 0э2 мм
скорость детонации D—2770 м-сек. Удельный объем газов (вы-
численный по уравнению) 117=980 л)кГ. Температура взрыва
8 К, Д. Алферов. Зак. 16?	пз
Т — 1 200 — 1 500°К. Расширение в свинцовой бомбе Д W =
= 200 — 250 мл. Обжатие свинцовых цилиндров Ь.Н =1,5 — 2 мм.
Устойчивая детонация аммонийной селитры наблюдается
лишь при значительных диаметрах зарядов, не меньших
80 — 100 мм для зарядов без оболочек и 40 — 50 мм — в прочной
оболочке.
Аммонийная селитра производится в больших количествах
(как весьма ценное удобрение) нейтрализацией 50 —65 %-ной
азотной кислоты газообразным аммиаком. Аммиак и азотная
Рис. 26. Схема получения аммонийной селитры.
кислота получаются синтетическим способом при использовании
в качестве исходных продуктов воздуха и воды. Таким обра-
зом, сырьевая база для получения аммонийной селитры прак-
тически неограниченная.
На рис. 26 приведена схема получения аммонийной селитры.
§ 2. СОСТАВЫ АММОНИЙНО-СЕЛИТРЕННЫХ ВВ
ДЛЯ РАЗРЫВНЫХ ЗАРЯДОВ БОЕПРИПАСОВ
Составы аммонийно-селитренных ВВ, применяющиеся для
снаряжения боеприпасов, следующие:
1)	NH4NOg 4 тротил или аммотолы;
2)	NH4NO3 4- тротил 4- алюминий или аммоналы;
3)	NH4NO3 4- динитронафталин или шнейдерит;
4)	NH4NO3 4-динитробензол или беллит;
5)	NH4NO3 4 невзрывчатое горючее или дипамоны.
Аммотолы содержат аммонийной селитры 40 — 90% и обо-
значаются А-40, А-50, А-80, А-90 (число — процент селитры).
Часто содержание составных частей обозначается дробью, на-
пример аммотол 80/20 (А-80), где в числителе—процент селитры.
Аммоналы — это алюмосодержащие аммотолы состава:
(30 — 80)% аммонийной селитры 4(10 —50)% тротила (иногда кси-
лила) 4(5 — 25)% алюминия. Шнейдерит или дипафтит имеет со-
став: 88% NHjNO;, 4- 12% динитронафталина. Может быть и со-
став 80/20. Беллит: 80% NH4NO3 4 20% динитробензола. Дина-
моны: (90—88)?ь NHJNO34-(10 — 12)% муки сосновой коры („К“)
или муки из жмыхов хлопковых семян	или торфяной
муки („Т“) и др.
114
Для снаряжения боеприпасов аммонийно-селитренные ВВ в
мирное время не применяются из-за их отрицательных физико-
химических свойств. Как показывает опыт, в случае необходи-
мости могут применяться различные составы аммонийно-сели-
тренных ВВ, однако наибольшее распространение имеют ам-
мотолы.
Артиллерийские снаряды среднего калибра и мины снаряжа-
лись аммотолом 80/20 и 90/10 методом шнекования, а артилле-
рийские снаряды крупного калибра, авиабомбы и морские мины
— так называемыми высокопроцентными аммотолами 40/60 и
50/50. Применение высокопроцентных аммотолов (с повышенным
содержанием тротила) вызвано тем, что крупные боеприпасы
наполняются только методом заливки. Плавить аммотолы, со-
держащие большое количество аммонийной селитры (80 — 90%),
нельзя из-за возможности взрывов. При наполнении объектов
высокопроцентными аммотолами поступают так: расплавляют
тротил, смешивают с ним подогретую аммонийную селитру и
заливают объект полученной массой.
Для наполнения боеприпасов стал истого чугуна применя-
лись АВВ с пониженной бризантностью во избежание слишком
сильного дробления оболочки, снижающего осколочное дей-
ствие, а именно: аммотол 90/10, динафтит 88/12, а в
минах сталистого чугуна—даже динамоны „К“ и „Ж“.
Для снаряжения крупных боеприпасов фугасного действия
(мин, реактивных снарядов, авиабомбы) могут применяться ам-
моналы, в которые для увеличения эффективности в настоящее
время вводят еще гексоген.
Изготовление АВВ складывается из подготовки компонентов,
измельчения и смешивания их. Высокая степень измельчения и
тщательность смешения компонентов существенно улучшают
взрывчатые свойства АВВ.
В качестве примера можно рассмотреть процесс изготовле-
ния аммотола.
Аммонийная селитра вначале подвергается грубому дробле-
нию на специальных дробилках, затем производится тонкое из-
мельчение ее в дезинтеграторе. После измельчения аммоний-
ная селитра подсушивается до 0,1—0,2% влажности и просеи-
вается. Тротил измельчается под бегунами или между вальцами
и просеивается.
После подготовки компоненты, взятые в соответствующих
количествах, смешиваются в дубовых, обшитых кожей бараба-
нах, в которые для улучшения смешивания загружаются шары
из твердых пород дерева (бакаута).
Такой способ смешения, производящийся при обычных
температурах, называется холодным. Наряду с холодным при-
меняется и горячий способ смешения.
Он применим для изготовления аммотолов (А-40, А-50) и
беллитов. Сущность горячего метода состоит в том, что ВВ
плавят в специальном аппарате-смесителе, а затем при тщатель-
8*	115
ном перемешивании вводят порошкообразную, подогретую до
80~90°С аммонийную селитру. Аммотолы горячего смешения
менее гигроскопичны вследствие того, что расплавленное ВВ
тонкой влагонепроницаемой пленкой покрывает кристаллы ам-
монийной селитры, чем обусловливается изоляция ее от ат-
мосферы.
В настоящее время начинает применяться так называемый
форсуночный способ получения аммотолов, при котором рас-
плавленный тротил и концентрированный водный раствор сели-
тры инжектируются горячим сжатым воздухом через форсунки
в охладительную камеру. Тротил и раствор селитры при этом
превращаются в мельчайшие брызги; вода испаряется, и на дно
камеры оседает сухая смесь (готовый аммотол): частицы троти-
ла и селитры.
§ 3. СВОЙСТВА АММОНИЙНО-СЕЛИТРЕННЫХ ВВ
Физико-химические свойства аммонийно-селитренных ВВ
определяются в основном свойствами аммонийной селитры,
взрывчатые свойства этих ВВ — взаимным влиянием составля-
ющих компонентов, а также характером их физико-химического
взаимодействия.
Физико-химические свойства
По внешнему виду аммонийно-селитренные ВВ представля-
ют собой сыпучие порошки или мелкие гранулы, кусочки пра-
вильной формы однообразного цвета от светло-желтого до тем-
но-коричневого. АВВ гигроскопичны, причем гигроскопичность
их возрастает с повышением в них содержания аммонийной се-
литры. Высокой гигрокопичностью АВВ обусловливается и
сильная их увлажняемость. Так, при выдержке в воздухе в те-
чение 48 суток при 20°С и 92% относительной влажности содер-
жание влаги оказалось в аммотоле 80/20 — 114%; при тех же
условиях аммонийная селитра увлажнилась до 132%, а тротил
остался с начальным содержанием влаги —0,02%. Склонность
АВВ к увлажнению является очень крупным недостатком, огра-
ничивающим их применение и создающим трудности в процессе
их изготовления, при снаряжении ими боеприпасов и при хра-
нении. Повышенная влажность снижает восприимчивость к де-
тонации, снижает скорость детонации и может привести к
неполным, а также к затихающим взрывам, переходящим в
выгорание.
Поэтому в целях предупреждения увлажнения АВВ до
снаряжения боеприпасов их необходимо хранить в герметиче-
ской таре. Чтобы избежать увлажнения АВВ в боеприпасах,
открытые торцы разрывных зарядов лакируются, а так как ла-
ковая пленка недостаточно надежно предохраняет от увлажне-
ния, то срезы зарядов дополнительно заливаются или дошнеко-
вываются тротилом (создается „тротиловая пробка*4).
ABB с-течением времени слеживаются, причем склонность к
слеживанию возрастает с увеличением содержания селитры.
При этом АВВ теряют сыпучесть и превращаются в комки
большей или меньшей плотности. Особенно быстро происходит
слеживание при повышенных температурах, в условиях повы-
шенной влажности и постоянно изменяющейся температуры при
хранении. Слеживаемость, как и увлажнение, снижает воспри-
имчивость к детонации и уменьшает скорость детонации, так
как затрудняется распространение детонационной волны, при-
водит к неполным взрывам или просто к выгоранию.
Сильно слежавшиеся заряды обычно дают отказы вследст-
вие резкого увеличения критического диаметра. Кроме того,
при слеживании заряды изменяют свою структуру, что также
приводит к увеличению критического диаметра. Детонация та-
ких зарядов становится неустойчивой.
Порошкообразные АВВ хорошо уплотняются при прессова-
нии или шнековании. Обычно применяются плотности
1,35— 1,45 Г}см\ что достигается сравнительно небольшими
давлениями прессования — порядка 250 — 500 icTfcM1.
АВВ так же, как и аммонийная селитра, обладают свойством
рекристаллизации. Так, при переходе границы + 32°C происхо-
дит увеличение объема, так называемый „рост“ зарядов, что со-
провождается неизбежно и разрушением заряда.
Хранение боеприпасов, снаряженных АВВ, в различных кли-
матических условиях сопровождается многократными поли-
морфными превращениями, которые деформируют заряд и обо-
лочку, а также нарушают основные взрывчатые свойстве! заряда.
Для зарядов, изготовленных из аммотолов, т. е. содержа-
щих тротил, наблюдается явление маслянистости и даже течи
(подобно тротилу). Значительно ускоряется это явление при
резко меняющейся температуре и при недостаточной изоляции
заряда от влаги.
Кроме того, при хранении (в условиях переменной влажности
и температуры) боеприпасов, снаряженных АВВ, отмечаются
случаи обвала тротиловой пробки и выкристаллизовывание
аммонийной селитры через зазор между тротиловой пробкой и
корпусом снаряда—в очке для взрывателя.
АВВ обладают сравнительно невысокой химической стойко-
стью, недостаточной для длительного хранения, но достаточной
для их практического применения. Невысокая химическая
стойкость обусловливается аммонийной селитрой, являющейся,
как было выше показано, непрочным соединением. АВВ обла-
дают кислыми свойствами и взаимодействуют с металлами, осо-
бенно энергично в присутствии влаги, вызывая их интенсивную
коррозию. Это приводит к разрушению корпуса боеприпаса, а
У аммотолов, кроме того, к образованию высокочувствительных
соединений тротила с аммиаком, выделяющимся при разложе-
нии аммонийной селитры (аммотолы чрезвычайно опасны в про-
цессе обработки их паром, особенно перегретым). Наблюдались
117
случаи образования раковин глубиною до' половины .толщины
стенок корпусов у снарядов, снаряженных аммотолами и хра-
нившихся около 10 лет. Вследствие сильного корродирующего
действия, высокой гигроскопичности, а также возможности об-
разования опасных соединений тротила с аммиаком, аммонийно-
селитренные ВВ нельзя применять в изделиях, предназначен-
ных для длительного хранения.
АВВ могут применяться лишь в военное время, когда рас-
ход боеприпасов резко возрастает и нет необходимости и воз-
можности их продолжительного хранения.
Взрывчатые свойства
Чувствительность аммонийно-селитренных ВВ к удару выше,
чем у тротила, однако восприимчивость к лучу огня и детона-
ции у них меньше. Например, аммотол 80/20 при испытаниях
на копре дает 22 — 32% взрывов (тротил 4 — 8%, селитра—0%),
что объясняется сенсибилизующим действием селитры, кристал-
лы которой более твердые, чем кристаллы тротила. АВВ чув-,
ствительны к прострелу пулей. Опыты показали, что при про-
стрелах обычными пулями авиабомб, снаряженных аммотолом
80/20. наблюдаются местные вспышки или даже взрывы. В ка-
честве флегматизаторов, понижающих чувствительность к про-
стрелу пулей, могут быть применены такие вещества, как па-
рафин, нефтяное сало и др. Добавка их до 5% заметно снижа-
ет чувствительность ВВ к механическим воздействиям и в
частности полностью устраняет вспышки и взрывы при простре-
ле пулей. Так, аммотол 80,20 при введении в его состав 5%
парафина или вазелина (такой аммотол обозначался АТФ-40)
снижает чувствительность по копровой пробе до 5%.
Восприимчивость к лучу огня мала: от искры АВВ не заго-
раются, от огня — с трудом. Температура вспышки 210 — 24О°С.
АВВ не всегда детонируют от капсюля-детонатора. Для
безотказной детонации необходимо применять детонатор и до-
статочно мощный. Восприимчивость к детонации удовлетвори-
тельная при плотностях 1,35'—1,45. При больших плотностях
восприимчивость значительно понижается. Существенное влия-
ние на восприимчивость к детонации оказывает степень из-
мельчения компонентов и тщательность их смешения. С увели-
чением измельчения и улучшением смешения восприимчивость
к детонации повышается, так как в таких зарядах каждая час-
тица селитры оказывается окруженной частицами ВВ или горю-
чего. При грубом измельчении горючего в изготовленных за-
рядах вокруг частиц горючего образуются пленки из мельчай-
ших частиц труднодетонирующей селитры, что снижает воспри-
имчивость к детонации и может привести к отказам.
118
л:
Критические диаметры АВВ значительно большие, чем у
индивидуальных БВВ. В табл. 21 приведены критические
диаметры аммотолов при плотности 0,8 — 0,85 Г) см*:
Таблица 21
Критические диаметры аммотолов
Состав, %		^/Кр ММ	
тротил	селитра	заряд без оболочки	заряд в во- дяной обо- лочке
100	—	9	—
22	72	12	4
12	88	15	5
—	100	100	40
Уравнения взрывчатого превращения для аммонийно-сели-
трепных ВВ близки к уравнениям ВВ первой группы, так как
кислородный баланс АВВ колеблется около нуля. Например,
аммотол 80/20 имеет кислородный баланс, равный 4-1,2%; при-
ближенное теоретическое уравнение взрыва для него будет:
C6H2(NO2)3CH3 + 11,35NH4NO3 = 7СО2 + 25,2Н,.О 4- 12,85N2.
По бризантному действию АВВ уступают тротилу (меньше
скорость детонации), но по общему фугасному действию пре-
восходят его (больше объем газов).
Скорость детонации, а значит и бризантность АВВ зависят
от плотности, степени измельчения компонентов и тщательности
их смешения (табл. 22).
Таблица 22
Скорость детонации А-80 в зависимости от
плотности и степени измельчения
Размер частиц в микронах	Плотность заряда, J')cm^		
	1,3		1,4	1,5
140	4000	5000	5 100
10	5000	5 200	5 600
В табл. 23 приведены взрывчато-энергетические характерис-
тики аммонийно-селитренных ВВ, применяющихся для снаряже-
ния артиллерийских боеприпасов.
119
Таблица 23
Взрывчато-энергетические характеристики АВВ
Название и обо- значение	‘ к!	D-~^— сек	г кГ	Обжатие 'Mi мм	Расши- рение Д1Г мл	Чувствит. к удару, %
Аммотол 80/20 или. А-80	970	5 300	896	12-15	350—-400	20 — 30
Аммонал	1 176	5100	836	12-14	400 — 440	—
Беллит 80/20	969	—	912	11	400	—
Шнейдерит или динафтит 88/12	921	5100	918	9—14	340 — 370	16 — 18
Динамон 88/12	720	2 200		10	320	20
§ 4. АММОНИТЫ, ПРИМЕНЯЮЩИЕСЯ В НАРОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ
Аммонийно-селитренные ВВ, применяющиеся в народном
хозяйстве, обычно называются аммонитами. В качестве горюче-
го они могут содержать как взрывчатые, так и невзрывчатые
вещества. Кроме того, в зависимости от условий применения
аммонита в их составы могут вводиться пассивные и активные
регуляторы действия взрыва и добавки различного назначения.
Разнообразность составов аммонитов позволяет изготовлять их
с различными взрывчатыми свойствами. По взрывчатым свойст-
вам аммониты разделяются на ряд групп: мощные дробящие
и фугасные, средней и малой мощности.
Мощные дробящие аммониты со скоростью детонации поряд-
ка 0 = 5000 — 8000 м сек предназначаются в горном деле для
взрывания очень прочных скальных пород с усиленным дробле-
нием. В военном деле они могут быть применимы для взрыва-
ния особо прочных конструкций и зданий, а также для снаря-
жения мощных фугасных мин.
Мощные фугасные аммониты со скоростью детонации
D = 4000 — 5000 м;сек применяются для прочных скальных
пород без усиленного дробления. В военном деле возможно
использование фугасных аммонитов для снаряжения некоторых
инженерных боеприпасов.
Аммониты средней мощности со скоростью детонации
D = 3000 — 4000 м]сек широко применяются в породах средней
прочности. В военном деле эти аммониты могут применяться
для снаряжения различных осколочно-фугасных и осколочных
боеприпасов военного времени.
Аммониты малой мощности со скоростью детонации
D = 1000 — 3000 Mi сек предназначены для мягких пород, а в
военном деле могут быть использованы для некоторых взрыв-
ных .работ.
120
По применению аммониты делятся на две большие группы:
непредохранительные и предохранительные. Непредохранитель-
ные ВВ предназначены для всевозможных взрывных работ, за ис-
ключением взрывных работ в шахтах и рудниках, опасных по
газу и пыли. Предохранительные ВВ (или антигризутные)
предназначены специально для взрывных работ в шахтах и руд-
никах. опасных но газу и пыли.
Непредохранительные аммониты
Для взрывных работ в народном хозяйстве применяются
почти исключительно порошкообразные аммонийно-селитренные
ВВ (и редко плавкие). Так как аммониты весьма склонны к
увлажнению, то они обычно помещаются в бумажные патроны
с влагозащитным внешним покрытием из парафина или покры-
ваются пленкой лака на основе полихлорвиниловых смол.
Изготовляются аммониты и повышенной водоустойчивости
(индекс ПВ), содержащие аммонийную селитру, обработанную
слабыми гидрофобными добавками: парафином или парафиновым
мазутом, а также водоустойчивые аммониты (индекс В), содер-
жащие аммонийную селитру, обработанную сильными гидро-
фобными добавками: стеаратом цинка и кальция, парафином в
смеси с асфальтитом. Гидрофобные добавки вводятся в коли-
честве 1,5 — 2%. Для аммонитов, применяющихся в условиях
резких колебаний температур, необходимы средства против
полиморфных превращений аммонийной селитры. В качестве та-
ких средств могут быть КС1 или KNO3, добавляемые в аммо-
нийцую селитру в количестве 5 — 7%.
Качество аммонитов определяется не только составом, но
также дисперсностью и контактностью частиц селитры и горю-
чего И плотностью заряда. При больших размерах частиц кон-
тактность меньшая и, как следствие, меньшая энергия взрыва
и скорость детонации. Например, при размере частиц селитры
и тротила в 530 мк скорость детонации при плотности р = 1,2
равйа 2800 м/сек, а при размерах в 120 мк — 4 500 м/сек.
Оптимальной плотностью аммонитов, как показывает опыт, яв-
ляемся р== 1,15 — 1,30, при которых аммониты безотказно дето-
нируют от капсюля-детонатора № 8. При больших плотностях
капсюля-детонатора уже недостаточно, необходимо применение
дополнительного детонатора.
Самыми распространенными аммонитами являются смеси се-
литры и тротила. Часто в аммониты вводятся или древесная
мука или мука сосновой коры, которые, являясь горючим,
одновременно служат средством против слеживаемости селит-
ры и регулятором плотности.
Составы наиболее употребительных аммонитов и их свой-
ства приведены в табл. 24 и 25.
121
Таблица 24
Составы аммонитов
Наименование	Содержание, %						
	селитра	тротил	дни	древ, мука	хлопк. жмых	алю- миний	пара- фин-±ас- фальтит
Аммонит № 1	80	12	—	—	—	8	
Аммонит 2Т	88 ± 1	12 ± 1					
Аммонит ЗТ	90 ± 1	10 ± 1					
Аммонит № 6	79 ± 1,5	21 ±1,5					
Аммонит № 7	82 ± 1,5	И ± 1,0	—	4 ± 0,5			
Аммонит 7Ж	82	14	—	—	4		4 s
Аммонит 9Д	86	5	—	9			
Ди нафта л ит № 1	88	—	12				
Аммонит В-3 (водоустойчивый)	82 ± 1,5	16,5 ± 1,0	—	—	—	—	1,5 ±(^
						T а б	лица 25
Свойства аммонитов
Характеристики Наименование		D-— сек	г. ккал Qv~ldT	№ л кГ	Обжатие ДА/ мм	Расши- рение ДЦ7 МЛ
Аммонит № 1	1.0	4 000	1 240	860	16	380
Аммонит 2Т	1,0	3200	815	910	10	/280 /
Аммонит ЗТ	1.0	3 200	812	900	10	| 280
Аммонит № 6	1.3	5 000	—	—	19 — 20	' 360
Аммонит № 7	1,25	4 500	1 160	900	19-20	3$)
Аммонит 7Ж	1,0	4 200	1 090	910	13	350
Аммонит 9Д	0,9	3 500	1 090	930	10	$0
Ди нафталит № 1	1,0	4 100	915	920	14	Й40
Аммонит В-3	—	3800	1 000	—	14	&50
Аммониты № 6 и № 7, динафталит № 1 применяются для
открытых и подземных работ, не опасных по газу и пыди.
Аммониты № 1, 2Т, ЗТ, 7Ж, 9Д применяются только для откры-
тых работ.	/
Аммониты № 6, 2Т и ЗТ в военное время могут применять-
ся для снаряжения осколочных и осколочно-фугасных боепри-
пасов из чугуна, сталистого чугуна и низших сортов стали. '
/ !•
122
Для взрывных работ в прочных горных породах применяют-
скальные аммониты с содержанием гексогена, например:
1) Гексоген	е'л	—	-
Тротил
Аммонийная
селитра
Алюминий
Стеарат
кальция (цинка)— 1
2) Гексоген —22
Тротил	— 5
Динитротолуол — 6
Хлористый
калий
Алюминий
Аммонийная
селитра —55
Для взрывных работ в слабых грунтах на открытой поверх-
ности, при работах на сброс и выброс, а также для рыхления
ся
-24
- 5
-65
- 5
D = 6000 — 6500 м/сек.
Чувствительность к удару
около 40%.
0 = 6 800 м/сек.
Чувствительность.к удару
около 30%.
грунта применяются динамоны, содержащие в качестве горюче-
го невзрывчатые вещества: древесную муку сосновой коры
(динамон К), древесные опилки (динамон О), торф (динамон Т),
муку хлопковых жмыхов (динамон Ж) и др.
Динамон К состава 90% селитры и 10% муки сосновой коры
имеет скорость детонации 0 = 2000 м/сек (при р = 0,8 — 0,9),
теплоту взрыва Qr=722 ккал/кГ, объем газов IF = 939 л/кГ,
обжатие Д//~ 8 —10 мм и расширение A IF = 280 —300 мл.
4
8
Предохранительные аммониты
К взрывчатым веществам, применяющимся в горнорудной
промышленности (особенно при добыче угля), предъявляются
особые требования, связанные с опасностью взрыва угольной
пыли или газа при проведении взрывных работ. При добыче
полезных ископаемых образуется много пыли, выделяются из
породы различные пары и газы. Пыль, газы и пары с воздухом
образуют взрывоопасные смеси, которые сравнительно легко
детонируют. Например, метановоздушная смесь при содержа-
нии метана 5—15% является взрывоопасной с температурой
вспышки порядка 600 — 700°С. Из пылевоздушных смесей чаще
всего встречаются с угольной пылевоздушной смесью. Наиболее
опасной концентрацией пыли является концентрация 300—600 Г/м*
воздуха с температурой вспышки 700 — 1 100°С.
Принято называть воздух с содержанием горючих газов и
пыли рудничной атмосферой.
Основньши причинами зарождения взрыва рудничной атмо-
сферы является действие раскаленных газообразных продуктов
взрыва, а также раскаленных и горячих твердых частиц, обра-
зующихся при детонации заряда ВВ. Раскаленные до 1500 —
123
Нитроглицериновый аммонит — победит № 1
Аммонийная селитра — 59			
Нитроглицерин	—	8	0 = 3 100 м'.сек (р = 1,1 —	1,2).
Тротил	—	5	Д W = 270 мл.	
Древесная мука	—	3		
Поваренная соль —	25		
Нитроглицериново-нитродигликолевый аммонит— победит № 8.			
Аммонийная селитра —	63		
Нитроглицерин	—	4	D = 3 000 м, сек (р = 1,0 —	1,1).
Нитродиглиголь	—	3	АГ = 285 мл.	
Тротил	—	12		
Древесная мука	—	3		
Хлористый калий —	15		
Глава 10. СЛОЖНЫЕ БРИЗАНТНЫЕ ВВ НА ОСНОВЕ
РАЗЛИЧНЫХ ОКИСЛИТЕЛЕЙ
Эта группа сложных БВВ широко используется в различных
отраслях народного хозяйства. Для снаряжения боеприпасов
они не применяются, но некоторые из них представляют опре-
деленный интерес и могут использоваться в военной технике
как в мирное, так и в особенности в военное время.
§ 1. ХЛОРАТИТЫ И ПЕРХЛОРАТИТЫ
Хлоратиты и перхлоратиты — смеси окислителя хлората (со-
ли хлорноватой кислоты) или перхлората (соли хлорной! кисло-
ты) с горючим органического происхождения.
Хлораты и перхлораты являются хорошими окислителями,
легко отдающими кислород. Однако окислительная способность
их проявляется лишь в определенных условиях (нагревание,
кислая среда, наличие каталитирующих примесей и т. д.). В
хлоратитах в качестве окислителя обычно применяется хлорат
калия КС1О3 (бертолетова соль). Хлорат натрия не применяется
ввиду высокой гигроскопичности, а хлорат аммония NH4C1O:. —
вследствие низкой стойкости (самопроизвольно разлагается уже
при обыкновенной температуре).
Хлорат калия — белое кристаллическое вещество, малогиг-
роскопичное, плохо растворимое в холодной и хорошо — в го-
рячей воде. В органических растворителях практически нераст-
ворим.
Стойкость хлората калия высока. Разложение наблюдается
при температуре, близкой к температуре плавления (368°С).
При внезапном нагревании до высокой температуры происходит
взрыв: КС1О3КО + 1,5О2+ 25,7 ккал.
Чистый хлорат не восприимчив к детонации и не взрывается
при обычных температурах от механических воздействий. Од-
нако при наличии органических примесей в количестве 1—3%
обладает взрывчатыми свойствами.
В качестве горючих для хлоратных ВВ применяются как не-
взрывчатые, так и взрывчатые органические вещества: нефть,
127
2000°С газообразные продукты взрыва, распространяясь с боль-
шой скоростью, интенсивно смешиваются с рудничной атмосфе-
рой, причем температура смеси превышает температуру вспы-
шки ее, что и приводит к взрыву. Твердые частицы опаснее
газообразных продуктов взрыва, так как твердые частицы
имеют большее время контакта, чем газовые. Кроме того,
твердые частицы летят со скоростями, большими скорости дето-
нации рудничной атмосферы, т. е. опережают фронт дето-
нации.
Для избежания взрыва рудничной атмосферы при взрывных ра-
ботах в шахтах и рудниках применяются специальные предохрани-
тельные ВВ (называвшиеся ранее антигризутными, от французско-
го слова grisou — метан), которые обладают пониженной способ-
ностью вызывать взрыв метановоздушных и пылевоздушных
смесей. При детонации предохранительных ВВ образуются
низкотемпературные продукты, а возникающая ударная волна
слабая и имеет низкие параметры: скорость волны —около
2000 м'!сек> скачок давления вблизи заряда АР = 20 — 30 кПсм-\
зона сжатия очень узкая — порядка нескольких миллиметров.
Распространяясь, ударная волна адиабатически сжимает газовую
среду и нагревает ее. Но, как показывают расчеты и опыт, такая
ударная волна не может нагреть рудничную атмосферу до ее
температуры вспышки.
Составы предохранительных ВВ подбираются так, чтобы при
детонации их во взрывном поле создавались химические и
термодинамические условия, исключающие взрыв рудничной
атмосферы. К химическим условиям относится создание в поле
взрыва такой концентрации продуктов взрыва и рудничных га-
зов, при которой детонация наименее вероятна. Например, при
соотношении объемов метана с инертными газами 1CH4:6N2,
1СН4:3,ЗСО2 взрыва не будет при любом содержании такой
смеси в воздухе. Термодинамические условия — это предельные
значения температуры, давления, скорости разлета продуктов
взрыва, концентрации энергии, при которых взрыв рудничной
атмосферы не происходит.
Состав рассчитывается обычно па кислородный балланс
0 ± 4%, чтобы обеспечить образование только инертных про-
дуктов взрыва: N2, СО2, Н2О, так как наличие СО, Н2, Н8 и др.
продуктов неполного окисления приводит к образованию вто-
ричного пламени за счет кислорода воздуха, которое будет уси-
ливать нагрев рудничной атмосферы.
Предохранительные аммониты состоят в общем случае из
аммонийной селитры + ВВ + инертные добавки + регуляторы
плотности.
Из ВВ применяются тротил, гексоген, тэн, нитроглицерин.
Невзрывчатые горючие, как правило, не применяются, так как
они окисляются в процессе разлета продуктов взрыва и поэтому
весьма опасны.
124
Аммониты для угольных шахт (в скобках—для шахт всех
категорий) характеризуются следующими показателями:
—	температура в зоне детонации Т= 1 800°С (1700);
—	скорость детонации £) = 3000 м/сек (1 100);
—	скорость продуктов взрыва t/ = 2000 м сек (800);
—	энергия в 1 Г ВВ £’=355 кГ.м (240).
Инертные добавки являются важнейшей составной частью
(они часто называются пламегасителями) и представляют собой
чаще всего галоидные соли щелочных металлов (NaCl, КС1
и др.). Их действие сводится к следующему. Во-первых, частицы
соли, нагреваясь за счет теплоты взрыва, снижают его темпе-
ратуру; во-вторых, на поверхностях частиц обрываются цепные
реакции, происходящие при воспламенении газа, и, в-третьих,
инертные добавки влияют на некоторые реакции, протекающие
при взрыве, способствуя более полному их завершению, и сни-
жают, таким образом, содержание в продуктах взрыва активных
промежуточных продуктов, способствующих воспламенению ме-
тановоздушной смеси (например, окислы азота). Отсюда, вооб-
ще говоря, следует, что в качестве инертных добавок в предо-
хранительных ВВ могут применяться вещества с хорошей тепло-
поглощающей способностью, являющиеся отрицательным ката-s
лизатором реакций воспламенения метана, но положительным
катализатором реакции взрывчатого превращения. Этим требо-
ваниям удовлетворяют галоиды щелочных металлов.
В качестве регуляторов плотности и одновременно средства
против слеживания используются древесная мука, целлюлозная
мука и др. Обычно плотность зарядов колеблется в пределах
1,1 — 1,25, так как при больших плотностях возможна неполная
детонация, что опасно вследствие попадания в рудничную ат-
мосферу догорающих продуктов взрыва.
Кроме того, с целью повышения водоустойчивости аммопи-
тов для их изготовления может применяться водоустойчивая
аммонийная селитра, обработанная парафином, солями стеарино-
вой кислоты и др. гидрофобными веществами. Примеры соста-
вов предохранительных аммонитов приводятся ниже.
Аммонит № 8
Аммонийная селитра —68
Тротил
Поваренная соль
Древесная мука
Чувствительность к удару 20—30
Если для изготовления аммонита применяется * водоустойчи-
вая селитра (с содержанием парафина около 1%)> тогда аммо-
нит называется предохранительным и водоустойчивым и обозна-
чается № 8 ПВ.
— 10
-20
- 2
(неводоустойчивый)
р = 1,0 -1,15.
D=2800 м'сек.
ДЦ7 = 240 мл.
=11 — 13 мм.
% -
Гексогеновый аммонит
Аммонийная селитра — 55	D = 2500 м.сек (при р = 1).
Гексоген	—20	ДЦ7 = 250 мл.
Хлористый калий — 25
125
парафин, вазелин, смолы, касторовое масло, древесная мука,
нитробензол, моно-и динитронафталин, динитротолуол, тротил,
нитроглицерин и нитраты целлюлозы. Некоторые горючие (па-
рафин, воск, касторовое масло) одновременно являются и флег-
матизаторами. При этом составы хлоратитов подбираются так,
чтобы кислородный баланс был положительным или нулевым.
Хлоратиты могут содержать каталитические добавки в виде окис-
лов металлов (MnO2, Fe2O.. и др.).
В табл. 26 приведены составы некоторых хлоратитов, при-
чем кроме указанных в таблице компонентов каждый состав
содержит 5% парафина и может содержать до 2% древесной
муки.
Таблица 26
Компоненты
С о с г а в, °/0
II | III | IV
Хлорат калия
Динитробензол
Динитротолуол
Динитронафталин
Мононитро-
нафталин
68
25—27
Хлоратиты представляют собой мелкозернистые мягкие мас-
сы желтого цвета с плотностью около 1,6 Псм?\ Малогигро-
скопичны. Имеют высокую химическую стойкость и могут . хра-
ниться в течение длительного времени.
Чувствительность хлоратных ВВ к трению и удару очень
высока, в некоторых случаях превосходящая чувствительность
тэна.
Хлоратиты обладают и высокой восприимчивостью к детона-
ции. Однако после продолжительного хранения восприимчивость
к детонации снижается.
Взрывчато-энергетические характеристики хлоратитов колеб-
лются в широких пределах и в сильной степени зависят от
природы горючего. Общее (фугасное) действие хлоратитов
меньшее, чем у тротила. Расширение в свинцовой бомбе 220 —
290 мл. Пониженное фугасное действие хлоратитов объяс-
няется тем, что при разложении хлората образуется большое
количество твердых веществ (КС1).
128
Теплота взрывчатого превращения хлоратитов составляет
около 1 000 ккал кГ. Скорость детонации колеблется в преде-
лах 2 000 — 5000 м)сек.
Хлоратиты применяются главным образом в горной про-
мышленности, но вследствие высокой чувствительности приме-
нение их ограничено. Они могут использоваться для снаряже-
ния гранат и мин.
Производство зарядов хлоратитов несложно и состоит из
подготовки компонентов, их смешения и просеивания получен-
ной смеси, после чего производится набивка подрывных пат-
ронов.
В перхлоратитах в качестве окислителя чаще всего приме-
няется перхлорат калия КС1О4, реже перхлорат аммония
NH4C1O4. Перхлорат натрия NaClO4 вследствие высокой гигро-
скопичности не применяется. Многие перхлоратные ВВ наряду
с перхлоратом содержат нитраты (NH4NO3. NaNQ3K
Перхлорат калия — бесцветное кристаллическое вещество с
удельным весом 2,5, плавящееся с разложением при 610°С. Он
более стоек, чем хлорат. В холодной воде растворяется плохо,
в горячей — лучше- Гигроскопичность перхлората калия несколь-
ко меньшая, чем у хлората.
Перхлорат аммония является весьма устойчивым и малочув-
ствительным к удару и детонации. При взрыве образует толь-
ко газы:
NH4C1O4 N2 + Н2О + CL + О2.
Скорость детонации его D = 1 000—3 000 м/сек, теплота
взрыва Qr —" 810 ккал,кГ, расширение А 117=220 —240 мл.
Перхлоратные ВВ по своим свойствам сходны с хлоратита-
ми, но обладают меньшей чувствительностью к механическим
воздействиям (но выше аммонийно-селитренных ВВ). Они дето-
нируют при простреле пулей и при попадании осколков.
Применяются перхлоратиты ограниченно в горнорудной про-
мышленности. Являются резервными ВВ. Могут применяться
для снаряжения мин, гранат, торпед.
Перхлоратиты на основе КСЮ4 имеют скорость детона-
ции D = 4000 — 5000 мсек (при о =1,4 — 1,6), расширение
А 117=300 — 420 мл. Перхлораты на основе NH4C1O4 имеют
D -5000-7000 м^сек, А117 = 400 - 500 мл.
9 К. Д. Алферов. Зак. 162	129
Введением в состав перхлоратных ВВ гексогена, а также
порошкообразного алюминия можно существенно повысить
взрывчатые свойства перхлоратитов.
В табл. 27 приведены составы некоторых перхлоратитов.
Таблица 27
Составы перхлоратитов
Компоненты
Состав, %
1 п HI IV
ксю4
NH4C1O4
NH4NO3
Тротил
Древесная
мука
Уголь
Парафин
Вазелин
Канифоль
Динитробен-
зол
Динитро-
нафталин
34
48
10
17	32
(17)	12
§ 2. ДИНАМИТЫ
Динамитами называются бризантные взрывчатые смеси, со-
держащие нитроглицерин, являющийся источником энергии,
различные наполнители или поглотители, обеспечивающие опре-
деленную чувствительность ВВ и образование твердой или пла-
стичной массы, и некоторые вещества специального назначения.
В настоящее время наиболее употребительны пластичные и
предохранительные динамиты (победиты).
Пластичные динамиты содержат нитроглицерин (63—16%),
нитраты целлюлозы (1—6%), аммонийную селитру (55 — 60%),
древесную муку и др. Для сохранения пластичных свойств при
пониженных температурах в состав динамитов иногда вводятся
специальные добавки (нитрогликоль и др.). Такие динамиты по-
лучили название труднозамерзающих.
Победиты (предохранительные динамиты) представляют со-
бой смеси с пониженным содержанием нитроглицерина (5 —
12 %), в которые добавляется иногда хлористый натрий, и из-
готовляются в виде порошкообразной, маслянистой на ощупь
массы.
130
Плотность пластичных динамитов колеблется в пределах
1,5 —1А победитов — около 1,2.
Физическая стойкость динамитов недостаточно высока. Га-
рантийный срок хранения их около 6 месяцев. При хранении
динамитов происходит процесс эксудации (выделения) нитрогли-
церина, что опасно при обращении ввиду высокой чувствитель-
ности нитроглицерина. С другой стороны, но мере выделения
(и испарения) нитроглицерина состав динамита изменяется, что
приводит к понижению его взрывчатых характеристик и вос-
приимчивости к детонации. Динамиты обладают высокой чув-
ствительностью ко всем видам начального импульса. Особенно
опасны замерзшие и полузамерзшие динамиты. Поэтому такие
динамиты перед применением подвергаются оттаиванию в теп-
лом помещении
Динамиты применяются в народном хозяйстве для работ в
скальных породах. В военное врехмя могут быть использованы
(ограниченно) в военно-инженерном деле для разрушения
прочных сооружений и техники.
Динамиты обладают высокими взрывчато-энергетическими
характеристиками. Однако ввиду их опасности в обращении
масштабы применения динамитов сокращаются. Они успешно
заменяются аммонитами.
Изготовление динамитов состоит из подготовки компонентов,
приготовления пластичной массы и смешения. Селитра, древес-
ная мука и тому подобное предварительно высушиваются и сме-
шиваются в барабанах. Пластичная масса готовится в специаль-
ных мешателях, куда заливается нитроглицерин и добавляется
необходимое количество нитратов целлюлозы (коллоксилина).
Смесь нагревается до 70'С и при перемешивании выдерживает-
ся 1-2 часа. После этого вводятся твердые добавки (NH4NO3,
KNO3, NaCl, древесная мука) и снова перемешивается все до
получения однородной массы. Готовый динамит патронируется
на специальных машинках в гильзы из пергаментной бумаги.
Примеры составов динамитов
1)	62%-ный труднозамерзающий:
Нитроглицерин — 62% D — 5600 м сек (при р = 1,5).
Коллоксилин	— 3%	Qv — 1210 ккал’кГ.
Калиевая селитра — 27% W = 617 л кГ.
Древесная мука — 8% AU7 — 380 — 400.мл.
\Н = 16- 17 мм.
2)	Победит (предохранительный):
Нитроглицерин — 11,8%
Коллоксилин	.. 0,2% D — 2 000 —3 000 M^ceK.
Аммонийная селитра — 76% W = 460 л/кГ.
Хлористый натрий — 12%
9*
131
1
3)	Савонит (непредохранительный):
Нитроглицерин	—	26%
Коллоксилин	—	1%	D	—	4700	м;сек.
Аммонийная селитра —	62%	W	=	668	л;кГ.	~
Динитротолуол	--	5%	•*'
Т ротил	—	6 %
3. оксиликвиты
Оксиликвитами называются взрывчатые системы, состоящие
из жидкого кислорода (или воздуха), играющего роль окисли-
теля, и горючего, которое одновременно является и поглоти-
телем.
В качестве горючего-поглотителя в оксиликвитах могут при-
меняться лишь твердые вещества, обладающие высокой погло-
тительной способностью. Чаще всего применяются древесный
уголь, древесная мука, опилки, торф, мох и т. п. Обычно для
полного окисления горючего требуется примерно полтора—трех-
кратное по весу количество кислорода.
Применяемые в оксиликвитах горючие имеют достаточно
высокую теплотворную способность (4000 — 8000 ккал’кГ) и
хорошую поглотительную способность (3 — 4 весовые части
жидкого окислителя на 1 весовую часть горючего). Иногда эти
твердые горючие предварительно пропитывают жидкими. угле-
водородами (керосин, минеральные масла, нафталин, парафины,
нефть) или вводят в них металлические горючие (алюминий,
магний, чугунный порошок), что повышает эффективность окси-
ликвитов.
Оксиликвиты при изготовлении всегда содержат значитель-
ный избыток кислорода по отношению к количеству его, необ-
ходимому для полного окисления горючего.
Продолжительность жизни оксиликвитов, вследствие интен-
сивного испарения кислорода, невелика и находится в пределах
от 5 минут до 1 часа и более в зависимости от количества по-
глощенного кислорода, от природы поглотителя и степени его
измельчения, от размеров и конструкции патрона, содержащего
поглотитель, и от внешних условий.
Оксиликвиты являются огнеопасными взрывчатыми вещества-
ми; от луча пламени они сгорают ярким ослепительным пла-
менем.
Чувствительность оксиликвитов к механическим воздейст-
виям довольно высокая: по копровой пробе — порядка 40 — 60%.
При простреле пулей оксиликвиты детонируют. Уменьшить
чувствительность оксиликвитов невозможно, так как все масло-
образные флегматизаторы при низких температурах становятся
твердыми и оказывают сенсибилизирующее действие.
Для возбуждения детонации оксиликвитов применяются ма-
лочувствительные к влаге и низким температурам азидотетри-
ловые капсюли-детонаторы (обычно ТДТ-8).
132
Оксиликвиты имеют высокую работоспособность за счет
большой теплоты взрыва и значительного газообразования. Одна-
ко определенная в свинцовой бомбе работоспособность окси-
ликвитов является величиной ориентировочной, так как условия
работы свинцовой бомбы при низкой (— 183сС) температуре
отличаются от условий работы при обычных температурах.
Бризантность оксиликвитов невелика, что в совокупности с
физической нестабильностью и низкой плотностью (0,8 — 1 Г!смл)
делает невозможным применение оксиликвитов в артиллерий-
ских боеприпасах. Однако возможно применение оксиликвитов
в крупнокалиберных фугасных авиабомбах (жизнеспособность
которых может быть доведена до 6 часов).
Оксиликвиты применяются исключительно для подрывных
работ как в народном хозяйстве, так и в военном деле.
Малая живучесть оксиликвитов имеет и положительную сто-
рону. Так, если при подрывах зарядов обычных ВВ происходят
отказы, то подходить к отказавшему заряду опасно, особенно
когда неизвестна причина отказа. В случае же отказа оксилик-
витных патронов они через некоторое время не представляют
опасности вследствие полного испарения кислорода.
В табл. 28 приведены характеристики некоторых оксилик-
витов.
Таблица. 28
Характеристики оксиликвитов
Поглотитель	Примерная формула	Плот- ность, Г см*	D м	W л!кГ	Qv ккал	Расширение в свинцовой бомбе, мл
			сек		кГ	
Сажа	С,3Нз-0,ЗН,О	0,8	4100	535	2 000	530
Древесная мука	с7н1По3.н2о	0,8	3 700	700	1500	450
Торф	С10Н12О62Н2О	0,5	3 400	700	1 700	485
Тротил		1,6	7 000	685	1 000	285
Взрывчатое превращение оксиликвитов, в отличие от взрыва
обычных ВВ, представляет собой не разложение, а, наоборот,
реакции взрывчатого соединения углерода и водорода с кисло-
родом: С + О2 = СО, и Н, 4- О, = Н2О.
Изготовление оксиликвитов складывается из изготовления
патронов-поглотителей и их пропитывания жидким кислородом.
Поглотители для кислорода предварительно сушат, измель-
чают, а затем патронируют (набивают) в бумажные гильзы на
шнековых аппаратах. Незадолго до применения патроны погру-
жаются в жидкий кислород, содержащийся в специальных со-
судах-термосах, и выдерживаются в кислороде в течение не-
133
скольких минут, до поглощения максимального количества его.
Затем патроны вынимаются щигцами (во избежание обморажи-
вания рук), помещаются в тканевые мешочки для замедления
испарения кислорода (термоизоляция) и доставляются к месту
подрыва.
§ 4. ЖИДКИЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ СМЕСИ
Жидкие взрывчатые смеси представляют собой растворы
жидких или твердых горючих в жидких окислителях. В каче-
стве окислителей могут использоваться тетранитрометан C(NO2)4,
концентрированная азотная кислота HNO:), окислы азота N2O4,
перекись водорода Н2О2 и др. В качестве горючих применимы
углеводороды (бецзол, толуол), нитросоединения (нитробензол,
динитробензол и др.), спирты дихлорэтан и многие другие
органические вещества.
Жидкие взрывчатые смеси весьма эиергетичны и обладают
большой мощностью, но чрезвычайно чувствительны к внеш-
ним воздействиям и имеют малую физико-химическую стой-
кость. Однако дешевизна и простота изготовления, а также
широкая сырьевая база жидких взрывчатых смесей делает их
довольно перспективными в военное время для наполнения
крупных авиабомб и боевых частей некоторых реактивных сна-
рядов.
Наиболее эффективные смеси можно получить на основе
тетранитрометана. Эти смеси имеют значительные скорости де-
тонации при большой теплоте взрыва (до 1500 ккал/кГ). По
бризантному и общему действию они подобны нитроглицерину.
Чувствительность смесей на основе тетранитрометана велика
и попытки снизить ее пока не дают эффективных результатов.
Некоторые смеси тетранитрометана с парафином и метакрила-
тами представляют собой прочный студень, равноценный по
своим характеристикам гексогену.
Смесь тетранитрометана 77,5% и нитробензола 22,5% имеет
чувствительность к удару 80%, D = 7700 м'сек, расширение
Д W = 900 мл, обжатие — более 26 мм.
Предлагались смеси тетранигрометана с твердыми компонен-
тами (тэн, гексоген, алюминий), но все они по взрывчато-энер-
гетическим характеристикам уступают гексогену.
Во время Великой Отечественной войны для снаряжения
авиабомб применялась смесь „КД“, состоящая из 60% концент-
рированной азотной кислоты и 40% дихлорэтана С2Н4С12 с до-
бавкой для уменьшения коррозионного действия на металл 3%
олеума (сверх 100%). При удельном весе около 1,4 эта смесь
имеет £> = 6180 м)сек, 0^ = 1080 ккал)кГ, IF = 695 л)кГ,
Д1Г=37О мл.
134
Представляет некоторый интерес низкочувствительная (около
8%) смесь азотной кислоты и динитробензола (40%-ный раст-
вор). Ее характеристики: D = 7 000 м/сек, ДЦ7 = 460 — 470 мл,
Д//—26 мм.
В бывшей германской армии для снаряжения авиабомб и
мин применялась смесь 72 — 78% метилнитрата CH:.ONO:, и 28 —
22% метилового спирта СН3ОН (,,мироль“) с характеристиками:
0 = 6300 м/сек, Qv = l 100 ккал/кГ, W = 1075 л/кГ, ДЦ7==
= 370 мл.
Глава И. ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ БРИЗАНТНЫЕ
ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА
§ 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ
СОЕДИНЕНИЯХ
Высокомолекулярными соединениями, или полимерами, назы-
ваются вещества, молекулы которых состоят из многочисленных,
соединенных между собой элементарных звеньев одинаковой
структуры. Элементарные звенья составляют длинные цепи ли-
нейного или разветвленного строения или же образуют прост-
ранственные решетки. Своеобразно построенные, гигантские по
размерам молекулы полимеров обычно называют макромоле-
кулами.
Свойства полимера зависят от химической структуры эле-
ментарных звеньев, от их количества в макромолекулах и от
строения макромолекул.
Для макромолекул линейной структуры принято следующее
написание:
1-м-L
где М — элементарное структурное звено цепи;
п — количество звеньев в макромолекуле, называемое
степенью полимеризации. Черточками показаны свя-
зи, соединяющие элементарные звенья в макромо-
лекулу.
Высокомолекулярные соединения могут быть природными
или синтетическими. К природным полимерам относятся нату-
ральный каучук, целлюлоза, белки и др.
Элементарным звеном макромолекулы натурального каучука
является изопрен:
СН2 = С-СН = СН2.
сн8
136
Соединяясь между собой, изопреновые звенья образуют
макромолекулу каучука:
~сн2—с=сн —сн,—
1
L СПз	J„,
где п достигает в среднем величины 5 000.
Макромолекулы целлюлозы (клетчатки) представляют собой
длинные цепи, составленные из глюкозных остатков СсН10О5:
1-СеН7О2(ОН)3-]я или
Таких звеньев в макромолекуле целлюлозы может быть
несколько тысяч (до 15000). Молекулярный вес целлюлозы
колеблется в пределах 300000--2400000. Целлюлоза является
одним из наиболее распространенных природных высокомоле-
кулярных соединений.
Синтетические полимеры составляют многочисленный класс
соединений, элементарные звенья которых могут содержать,
помимо углерода, водорода и кислорода, также и другие эле-
менты — серу, кремний, азот и т. д. Вводя те или иные эле-
менты в макромолекулу, можно получать полимеры с опреде-
ленными, заданными механическими и физическими свойствами.
Название полимера обычно характеризует состав звена и
включает приставку „поли“ (от греческого слова полис — мно-
гий). Например, название „полиэтилен" указывает, что состав
элементарного звена полимера соответствует составу молекулы
этилена. Следовательно, формула полиэтилена имеет следую-
щий вид: [—СН2 — СН2Элементарное звено поливинил-
хлорида должно соответствовать составу винилхлорида
-сн2 —сн—]	•
I
Cl и т. д.
В тех случаях, когда структура полимера сложна, название
его складывается из наименования исходных веществ, входя-
щих в состав данного полимера, например, феноло-формальде-
гидные полимеры.
Цепь макромолекулы может состоять из нескольких раз-
личных элементарных звеньев:
— Му - Му - М2 - Му — М2 - М2 -	- 7И3 - 7И3 —.
137
Такие высокомолекулярные соединения носят название сов-
местных полимеров, или сополимеров. Например, сополимер
хлористого винила и винилацетата:
По способу образования макромолекул полимеры могут быть
полимеризационные и поликонденсациониые.
Полимеризационные высокомолекулярные соединения обра-
зуются при реакции полимеризации, происходящей в результате
раскрытия кратных связей в ненасыщенных низкомолекуляр-
ных веществах или разрушения неустойчивых циклов и соеди-
нения их в макромолекулярные цени.
Реакция полимеризации происходит без образования каких-
либо побочных продуктов, поэтому состав образующихся
макромолекул полимера соответствует составу исходного низ-
комолекулярного вещества ~ мономера. Таким путем образу-
ются полиэтилен и полимерные соединения производных эти-
лена, циклические полимеры и др.
Поликонденсациониые соединения получаются в результате
поликонденсации — процесса, сопровождающегося выделением
побочных низкомолекулярных продуктов. Состав молекул поли-
конденсационного полимера отличается от состава исходных
мономеров. В реакциях поликонденсации могут участвовать
только вещества, содержащие активные функциональные груп-
пы (—ОН, —СООН и др.).
Полимеры имеют высокий молекулярный вес, достигающий
в отдельных случаях несколько миллионов кислородных единиц.
Известно, что увеличение молекулярного веса в пределах
одного и того же гомологического ряда сопровождается повы-
шением температуры плавления, а также уменьшением раство-
римости. Поэтому высокомолекулярные соединения, в отличие
от низкомолекулярных, нелетучи, часто труднорастворимы или
совсем нерастворимы, имеют высокую температуру плавления
или вовсе не плавятся.
Величина молекулярного веса, кроме того, определяет меха-
нические свойства полимера ~ прочность, эластичность, теку-
честь и др.
Высокомолекулярные соединения не являются индивидуаль-
ными веществами. Обычно они представляют собой смеси соеди-
нений с различным числом элементарных звеньев в макромоле-
куле, т. е. с различной длиной цепи.
По составу основной цепи макромолекул полимеры можно
разделить на три группы: карбоцепные, гетероцепные и эле-
ментоорганические.
138
Карбоцепные полимеры имеют макромолекулярные цепи
построенные только из углеродных атомов; к этой группе отно-
сятся полиэтилен, полипропилен, полиизобутилен, производные
полиэтилена и др.
Гетероцепные полимеры имеют в макромолекулярных цепях,
кроме атомов углерода, и другие атомы: кислород, азот, серу,
фосфор; к этой группе относятся целлюлоза и ее эфиры (нит-
раты целлюлозы), белки, полиуретаны, полиамиды и др.
Элементоорганические полимеры содержат в основных цепях
атомы кремния, алюминия, титана, никеля и другие элементы,
не входящие в состав природных органических соединений.
Макромолекулы полимеров могут иметь линейную, развет-
вленную и пространственную структуру. Линейные макромоле-
кулы представляют собой совокупность мономерных звеньев,
соединенных в длинные цепи. Если в основной цепи макромо-
лекулы имеются боковые ответвления, более короткие, чем ос-
новная цепь, но состоящие из многократно повторяющихся
звеньев, то такие структуры принято называть разветвленными.
В пространственных полимерах цепи макромолекул связаны между
собой силами основных валентностей при помощи поперечных
мостиков.
Наличие в составе звеньев макромолекул функциональных
или полярных групп (-“ОН, — СООН, •—ONO2) вызывает поля-
ризацию звеньев и придает им свойства диполя. Дипольная
структура звеньев макромолекул способствует увеличению сил
межмолекулярного взаимодействия, благодаря чему повышает-
ся прочность, твердость и теплостойкость полимера. Наиболь-
шие силы межмолекулярного взаимодействия возникают в тех
случаях, кода структура элементарных звеньев приводит к
возникновению водородных связей между макромолекулами, т. е-
связей электроотрицательных элементов (кислород, азот) с во-
дородом. В результате действия водородных связей макромоле-
кулы полимеры (целлюлозы, нитратов целлюлозы) не сущест-
вуют отдельно, а прочно соединены между собой, образуя те
или иные комплексы и волокна-
Высокомолекулярные соединения различно ведут себя при
нагревании. По отношению к нагреванию полимеры бывают
термопластичные и термореактивные. К термопластичным отно-
сятся полимеры линейной и разветвленной структуры, свойства
которых обратимо изменяются при многократном нагревании и
охлаждении. Такие полимеры размягчаются при повышенной
температуре и вновь отвердевают при охлаждении- Простран-
ственные полимеры не переходят в пластичное состояние при
нагревании, поэтому их принято называть термостабильными.
Образование же пространственных структур происходит при
возрастании молекулярного веса полимера. В процессе обра-
зования термостабильного полимера постепенно уменьшаются
его термопластичные свойства. Полимеры, образующиеся на этих
промежуточных стадиях, называются термореактивными* Раз-
139
мягченные при нагревании, они отвердевают при охлаждений,
после чего теряют способность размягчаться.
Химическое строение звеньег^ макромолекул определяет
характер возможных химических превращений полимера. Макро-
молекулы полимеров, содержащие функциональные группы
(—ОН, — СООН), способны вступать в реакции с различными
низкомолекулярными соединениями. Так, макромолекулы цел-
люлозы, содержащие гидроксильные группы, образуют сложные
эфиры с, различными кислотами. Производные полимеры
также являются высокомолекулярными соединениями и одно-
временно обладают некоторыми свойствами, присущими обыч-
ным низкомолекулярным производным. Например, целлюлоза с
азотной кислотой образует взрывчатый полимер, ибо, как из-
вестно, низкомолекулярные эфиры азотной кислоты являются
взрывчатыми веществами.
§ 2. НИТРАТЫ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ
Нитраты целлюлозы представляют собой продукты химичес-
кого взаимодействия целлюлозы и азотной кислоты.
Целлюлоза или клетчатка является главной составной частью
растений — основой оболочек клеток растительных волокон. В
древесине хвойных деревьев (ель, сосна) содержание целлюло-
зы составляет 50 — 60%, в древесине лиственных пород дере-
вьев (береза, осина, тополь) — несколько меньше (40 — 5096).
Хлопок, лен, пенька — преимущественно (93 — 97%) состоят из
целлюлозы; солома, мох и различные травы также содержат
значительные количества целлюлозы.
Кроме целлюлозы, в растениях и древесине всегда содер-
жатся различные другие сложные органические вещества. Поэ-
тому природная целлюлоза подвергается специальной очистке.
Очищенная хлопковая целлюлоза содержит целлюлозы
98— 999-6, а древесная — 88 — 92 9о.
В настоящее время почти вся нитроцеллюлоза изготовляется
из древесной целлюлозы, как более дешевой.
Целлюлоза имеет волокнистое строение. Размеры волокон
различные и зависят от природы и условий переработки. Во-
локна целлюлозы пронизаны капиллярами, занимающими значи-
тельную часть объема волокна.
Наличие гидроксильных групп в целлюлозе определяет ее
спиртовые свойства. Целлюлоза способна образовывать сложные
эфиры с различными кислотами. Из сложных эфиров целлюлозы
наибольшее значение имеют уксуснокислый и азотнокислый
эфиры. Первый из них применяется в производстве искусствен-
ного шелка и различных пленок. Сложные эфиры целлюлозы и
азотной кислоты — нитраты — являются взрывчатыми вещест-
вами и применяются, главным образом, в производстве порохов
140
и ракетных топлив. Нитраты целлюлозы образуются по реакции
этерификации целлюлозы смесью азотной и серной кислот:
[- С6Н7О2(ОН)3 -]л +«Л‘ HNO3 1^°4)
-------------> [ - CGH,O2 (OH)3_V (ONO2)J„ -| пх Н2О,
где х — степень нитрации (или этерификации — количество
гидроксильных групп ОН, замещенных на нитратную
группу NOJ;
п — степень полимеризации.
При помощи метода меченых атомов было доказано, что
нитрогруппа азотной кислоты (НО — NO2) вытесняет водород
из гидроксильной группы целлюлозы п, присоединяясь к ее
кислороду, образует эфир.
Получение нитратов целлюлозы
Технологический процесс (рис. 27) производства нитратов
целлюлозы складывается из следующих основных групп опера-
ций: подготовки целлюлозы и кислотной смеси, нитрации цел-
люлозы и стабилизации нитратов целлюлозы.
Рис. 27. Схема производства нитратов целлюлозы:
1—измельчение целлюлозы; 2—нневмосушилка; 3-нитратор; 4—отжим от кислот;
5—варка нитратов целлюлозы: 6—коническая мельница; 7—лавер; 8 -электромагнит;
9—пескоуловитель; 10—отжим от воды.
Целлюлоза поступает на завод в виде рулонов бумаги или
кип хлопкового волокна. Подготовка целлюлозы заключается
в измельчении и разрыхлении ее на специальных машинах с
последующей сушкой. Кислотная смесь готовится в цилиндри-
ческих смесителях, для чего применяются концентрированная
азотная кислота, меланж и олеум.
Нитрация осуществляется в нитраторах, снабженных мешал-
ками. В нитратор заливается кислотная смесь, затем при рабо-
141
тающих мешалках загружается целлюлоза. Процесс нитрации
длится около часа, после чего содержимое нитратора подается
на центрифугу, где производится отжим отработанных кислот.
После отжима нитраты целлюлозы промываются холодной во-
дой и поступают на стабилизацию, которая заключается в кипя-
чении в воде (варке) с последующим измельчением и промыв-
кой горячей водой.
Варка нитратов целлюлозы производится в чанах с ложным
дном, через которое подается острый пар для нагрева содер-
жимого чана. В процессе варки из нитратов целлюлозы удаля-
ются свободные кислоты и побочные продукты. Для более пол-
ного удаления кислот и побочных продуктов, заключенных в
накалах волокон, нитраты целлюлозы измельчаются в конусных
мельницах и окончательно промываются горячей водой в лазе-
рах — цилиндрических сосудах с мешалками.
После промывки нитраты целлюлозы смешиваются в боль-
шие партии для усреднения физико-химических показателей.
Смешение производится в водной среде в смесителях, сходных
по устройству с лаверами.
Из смесителей масса пропускается через сита, электромаг-
ниты и пескоуловитель для удаления механических примесей,
могущих попасть в нитраты целлюлозы при их производстве (ку-
сочки дерева, железные опилки, песок). Затем производится
отжим воды на центрифугах. Нитраты целлюлозы с влажностью
28 — 32% поступают на хранение и по мере необходимости
отправляются на производство порохов, топлив и др.
Вследствие структурной и физической неоднородности цел-
люлозы, а также вследствие одновременности этерификации
многих различных гидроксильных групп в производстве обра-
зуется смесь нитратов, содержащих различное число нитратных
групп (—ONO2). Разделить же нитраты целлюлозы не только
на индивидуальные соединения, но и на отдельные группы со
строго специфическими свойствами практически не представля-
ется возможным.
Следовательно, нитраты целлюлозы не являются индивиду-
альными и однородными соединениями, а представляют слож-
ную смесь макромолекул, отличающихся друг от друга как по
степени этерификации, так и по степени полимеризации, т. е.
являются гетерогенными системами в физическом и химическом
отношении.
Принято нитраты целлюлозы различать по двум- основным
признакам — содержанию азота и растворимости.
Нитраты целлюлозы, содержащие азота более 12%, называ-
ют пироксилинами, а менее 12% — коллоксилинами.
Растворимость нитратов целлюлозы обычно определяется в
спирто-эфирной смеси (1 объем этилового спирта + 2 объема
этилового эфира) и выражается в процентах (табл. 29).
142
Таблица 29
Растворимость нитратов целлюлозы в спирго-эфирной смеси
Название нитрата целлюлозы	Содержание азота, %	Растворимость. %
Пироксилин № 1	13,0- 13,5	2-10
Пироксилин № 2	12,1 — 12,4	90 - 98
Пироксилин АВ (смесевой) или № 3	12,64	12,99	40-50
Пироксилин ВТ (смессвой)	13,02 — 13,14	25 - 27
Коллоксилин (НГВ)	11,8-12,1	98
Пироколлодий	12,5 - 12,7	100
Физико-химические свойства нитратов целлюлозы
Нитраты целлюлозы (НЦ) — твердые вещества волокнис-
того строения, с волокнами, пронизанными тончайшими кана-
лами, занимающими до 40% объема волокна. Поэтому общая по-
верхность нитратов целлюлозы может достигать 2000—12000см2/Г.
Нитраты целлюлозы не плавятся, не возгоняются, не обла-
дают термопластичными свойствами. Плотность НЦ зависит от
их состава, степени измельчения и давления прессования. Так,
плотность рыхлых волокнистых НЦ порядка 0,1, измельченных —
около 0,3, спрессованных под давлением 500—12000 кГ1см2 —- от
1,0 до 1,6. Достигнуть больших плотностей прессованием
очень трудно из-за жесткости и упругости макромолекулы,
ассоциатов и комплектов, а также из-за хаотического состояния
и расположения волокон.
НЦ нерастворимы ни в холодной, ни в горячей воде. Гигро-
скопичность НЦ колеблется в пределах 1,5 — 3% и зависит
от содержания в них азота. Поэтому пироксилины менее гигро-
скопичны, чем коллоксилину. Например, пироксилин при со-
держании азота N = 13,12% имеет гигроскопичность 1,42%, а
коллоксилин — 2,88% при N= 11,8%. Гигроскопичность НЦ
зависит также от температуры и относительной влажности
воздуха.
При свободном погружении в воду нитраты целлюлозы мо-
гут впитывать до 50% по весу влаги, не увеличивая своего
объема.
НЦ растворяются во многих органических растворителях,
образуя при этом истинные макромолекулярные растворы. Хо-
рошими растворителями для НЦ являются ацетон, спирто-эфир-
ная смесь, нитрометан, нитроглицерин, нитродигликоль и др.
Растворы НЦ представляют собой даже при небольших концен-
трациях весьма вязкие жидкости.
143
Некоторые органические вещества (дибутилфталат, динит-
ротолуол), не обладая достаточной растворяющей способностью,
вызывают лишь частичное их растворение — пластификацию.
Нитраты целлюлозы имеют такое же строение, как и цел-
люлоза, с той лишь разницей, что в НЦ большая часть гидро-
ксильных групп замещена на нитратные группы, менее электро-
отрицательные, вследствие чего связи между макромолекулами
несколько ослаблены.
Макромолекулы НЦ короче макромолекул целлюлозы, так
как при нитрации происходит их деполимеризация.
Степень полимеризации НЦ достигает 2 000, а молекулярный
вес макромолекулы может быть порядка 500000. Макромоле-
кулы, взаимодействуя друг с другом, образуют так называемые
ассоциаты (объединения нескольких макромолекул). Ассоциаты
представляют собой как бы параллельно слипшиеся макро-
молекулы, что делает их „жесткими*. неподвижными друг
относительно друга. Ассоциаты объединяются в более крупные
комплекты, клеточки, которые в свою очередь и образуют
волокна.
Согласно современным взглядам НЦ ио физическому состо-
янию относятся к так называемым стеклообразным системам,
характеризующимся тем. что тепловая энергия их существенно
меньше энергии межмолекулярного взаимодействия, вследствие
чего в веществе практически отсутствует тепловое движение
не только макромолекул, но и отдельных звеньев их. В этом
состоянии сдвиг макромолекул или звеньев их возможен толь-
ко под действием значительных внешних сил. Поэтому НЦ и
не обладают как-либо выраженными пластичными свойствами.
Так как НЦ являются сложными эфирами, то наличие нит-
ратных групп — ONO2 делает их весьма реакционными и хими-
чески недостаточно стойкими. Нитраты целлюлозы особенно
чувствительны к действию щелочей, причем происходит омыле-
ние нитратов с распадом их на низкомолекулярные вещества и
разрушением глюкозных колец, но без образования исходной
целлюлозы.
К действию кислот нитраты целлюлозы менее чувствительны.
Нитраты целлюлозы имеют значительно меньшую химичес-
кую стойкость, чем многие известные ВВ. В процессе хране-
ния происходит медленное разложение НЦ, механизм которого
довольно сложен. Первичным актом распада НЦ является от-
щепление нитратных групп и деполимеризация макромолекул.
Процесс разложения автокаталитически ускоряется некоторыми
продуктами распада (окислы азота и др).
Химическая стойкость нитратов целлюлозы зависит от
целого ряда факторов, из которых важнейшими являются сте-
пень нитрации (содержание азота), условия хранения (темпера-
тура, свет, влажность), примеси. С увеличением содержания
азота химическая стойкость нитратов целлюлозы понижается и
группы NO2 более легко отрываются, что объясняется увеличе-
144
нием сил взаимного отталкивания вследствие возрастания коли-
чества одноименных (электроотрицательных) групп в нитратах
целлюлозы.
Во влажной атмосфере разложение НЦ происходит более
интенсивно, так как выделяющиеся окислы азота образуют с
водой азотную и азотистую кислоты, которые окисляют нитра-
ты целлюлозы.
Скорость разложения НЦ существенно зависит от темпера-
туры. Повышение температуры приводит к увеличению распа-
да НЦ.
При действии солнечного света, особенно ультрафиолетовых
лучей, скорость разложения НЦ увеличивается.
Примеси, находящиеся в нитратах целлюлозы, могут ока-
зывать на них различное действие. Некоторые примеси уско-
ряют разложение НЦ; к таким примесям относятся серная кис-
лота и ее соли. Другие примеси замедляют разложение НЦ,
увеличивают их стойкость, поэтому такие примеси целесооб-
разно вводить в нитраты целлюлозы. Повышают химическую
стойкость НЦ мел, дифениламин, спирт и др. Действие этих ве-
ществ (называемых стабилизаторами химической стойкости)
состоит в том, что они связывают продукты распада, умень-
шая тем самым их каталитическое и автокаталитическое действие.
Взрывчатые свойства нитратов целлюлозы
Нитраты целлюлозы (пироксилины и коллоксилины) представ-
ляют собой бризантные взрывчатые вещества.
По чувствительности .к удару нитраты целлюлозы с содер-
жанием азота более 12% превосходят тротил, но уступают тет-
рилу. Чувствительность к удару по стандартной копровой
пробе порядка 50%. При увлажнении чувствительность нитра-
тов целлюлозы понижается. Так, содержание 10% влаги затру-
дняет детонацию НЦ: а при 20% влажности детонация не воз-
никает даже от капсюля-детонатора. Однако влажный пирокси-
лин может детонировать, если применять промежуточный дето-
натор их сухого пироксилина, что использовалось в прошлом,
когда пироксилин применялся как бризантное ВВ в минах и
подрывных шашках.
Детонация НЦ может быть вызвана ударом, прострелом
пулей, капсюлем-детонатором, а также воздействием ударной
волны. Например, сухой пироксилин детонирует от ударной
волны при давлении на ее фронте порядка 10 кГ/см*.
Скорость детонации прессованных НЦ в зависимости от
содержания азота и плотности находится в пределах 6000 —
7 500 м/сек.
Теплота взрывчатого превращения нитратов целлюлозы и
удельный объем продуктов взрыва, так же как и скорость де-
тонации, зависят от содержания азота. С увеличением содер-
10 к. Д. Алферов. Зак. |62	1^5
жания азота теплота взрыва возрастает, а_у дельный объем га-
зов уменьшается, что показано в табл. 30.
ИЦ
Таблица 3
Теплота взрыва (при воде — пар) и удельный объем
с различным содержанием азота
Содержание азота, %	ккал Qv~ кГ	Ц7 -Л- кГ
11,5	685	958
12,0	705	937
12,5	831	911
13,0	906	856
13,5	991	862
Взрывчато-энергетические характеристики сухого пирокси-
лина (N 13,15) с плотностью р=1,3 при некоторых условиях
оказались следующие:
D — 6 200 м[сек-,
Qv = 955 ккал!кГ;
W = 876 л)кГ,
Д 117 = 330 - 350 мл;
ЬН=\4 ММ.
Уравнение взрывчатого превращения НЦ определяется содер-
жанием азота в НЦ и условиями инициирования и протекания
взрыва. Продукты взрывчатого превращения НЦ состоят из
продуктов полного и неполного горения: СО2, СО, Н2О, Н2 и
N2, причем с увеличением содержания азота в НЦ возрастает
содержание СО2, Н2О и N2 и уменьшается количество СО и Н2.
Применение нитратов целлюлозы
Нитраты целлюлозы находят широкое применение как в
военной технике, так и в народном хозяйстве.
Главная область применения нитратов целлюлозы — артил-
лерийские пороха и ракетные топлива, в которых нитраты цел-
люлозы являются основным энергетическим компонентом.
Нитраты целлюлозы применяются иногда для изготовления
пластичных динамитов.
На основе нитратов целлюлозы изготовляются различные
лаки, пленки, целлулоид и др.
§ 3. СИНТЕТИЧЕСКИЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ ПОЛИМЕРЫ
Развитие синтетических взрывчатых полимеров еще только
начинается. Интерес к этим полимерам вызван тем, что они
одновременно совмещают как взрывчатые свойства, так и свой-
ства высокомолекулярных соединений, главными из которых,
146
имеющих значение для практики изготовления и применения
зарядов ВВ, являются пластичность, термопластичность, термо-
реактивность, прочность и др.
Уже сейчас синтетические взрывчатые полимеры находят
применение в качестве горюче-связующих в смесевых твердых
ракетных топливах. Однако к этим полимерам предъявляются
требования главным образом не столько в направлении собст-
венно взрывчатых свойств, сколько их назначения в топливах —
быть хорошим горючим и'хорошим связующим- Для боеприпа-
сов же нужны полимерные ВВ. Пока еще не найдены достаточ-
но полноценные синтетические высокомолекулярные взрывчатые
вещества, но из открытых и исследованных взрывчатых поли-
меров некоторые уже имеют перспективы практического
применения.
Взрывчатые полимеры непременно содержат нитрогруп-
пы — NO2 или нитратные группы — ONO2, которые обычно
вводятся в мономеры. Примеры взрывчатых полимеров при-
водятся ниже.
Нитрополиэтилен
— СН2-СН
NO2 J„
Чувствительность к удару в 1,5 — 2 раза выше тротила.
Теплота взрыва примерно 0^^700 ккал/кГ. Расширение в
свинцовой бомбе около 100 мл.
Поливинил нитрат
СН2-СН
ONO2L
Чувствительность к удару подобна пироксилину. Температу-
ра вспышки 160 — 180°С. Слабовосприимчив к детонации. Ско-
рость детонации при плотности р — 1,4 D = 6 100 м/сек. Терми-
чески недостаточно стоек.
Нитрополистирол
- сн2 - сн -
I
с
O2N -	- NO,
нс\^сн
с
I
no2
10*
J47
Чувствительность к удару малая (подобно динитротолуолу).
Скорость детонации при р = 0,25 0=1500 Mlceic. Может при-
меняться как связующее вещество для ВВ, для запальных и
инициирующих смесей, а также для изготовления твердых во-
доотталкивающих защитных оболочек (например, оболочек под-
рывных шнуров).
Полимерные смолы на основе тротила, формальдегида
и первичных аминов
NOa
сн____с
o2n - с^ - сна + СН2О 4- R NHZ.
сн с
no2
В зависимости от амина R получаются смолы с температу- .
рой размягчения 95— 125°С. Все смолы бурно горят, а также
способны к детонации. Предложены для изготовления военных
ВВ, ракетных зарядов, детонаторов, запалов, как горючие свя-
зывающие вещества или пластификаторы для нитратов целлю-
лозы, дымного пороха, тротила, тетрила и различных взрывча-
тых составов.
Полимеры смешанных эфиров малеиновой кислоты
спиртов и нитроспиртов
СО — СН = сн - со
OR,	О/?2
no2
I
где — радикалы с нитрогруппами, например, СН — СН2ОН;
I
С2н5
no2
I
СН____С
o2n^ ^с
Сн“(2
NO,
СН2 - СН2ОН;
148
R> — радикалы с двойной связью, например,
СН2 = СН~СН2ОН, СН2 = С-СН2ОН.
сн,
Эти полимеры имеют разное агрегатное состояние: от твер-
дых стеклообразных масс до плотных, несколько эластичных,
резипоподобных продуктов. Бурно горят, а также способны к
детонации. Предложены для тех же целей, что и предыдущие
смолы па основе тротила.
ПРИЛОЖЕНИЯ

1.	ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА
Первым представителем взрывчатых веществ, известным человечеству с
древнейших времен, является дымный порох — механическая смесь калиевой
селитры, серы и древесного угля.
Точная дата изобретения дымного пороха не установлена. Древнейшие
памятники письменности народов Китая и Индии свидетельствуют о том, что
горючие смеси с селитрой и порох были известны им задолго до нашего
летоисчисления. С Востока сведения о дымном порохе проникли к арабам и
грекам, а затем на Русь и в Западную Европу. На Руси дымный порох впер-
вые появился в начале текущего тысячелетия (ориентировочно в XII — XIII ве-
ке) под названием „зелья “.
Составы дымного пороха были разнообразными, и их совершенствование
развивалось очень медленно. Впервые теоретически обосновал и указал на-
ивыгоднейший состав дымного пороха М. В. Ломоносов: калиевая селитра 75%,
древесный уголь 15%, сера 10%.
Такой состав пороха в 1790 году был принят на всех русских пороховых
заводах и остается без изменения до настоящего времени.
В эпоху докапиталистического периода дымный порох был единственным
ВВ, так как вообще не было известно никакого другого вещества или смеси
веществ, практически пригодных для военных целей и взрывных работ.
С развитием капитализма, сопровождавшимся общим прогрессом науки,
техники и различных отраслей промышленности, на смену дымному пороху
пришли новые ВВ.
В 1799 году было получено первое инициирующее ВВ — гремучая ртуть,
нашедшая себе применение сперва в капсюлях-воспламенителях и позже в
капсюлях-детонаторах. Открытие гремучей ртути явилось важным этапом
в развитии ВВ. Применение капсюлей-воспламенителей привело к замене мало-
удобных фитильных и кремневых ружей более совершенными и скорострель-
ными, в которых капсюль разбивался ударом бойка. Применение капсюлей-
детонаторов способствовало открытию явления детонации и целого ряда ВВ,
впоследствии названных бризантными ВВ, что сыграло громадную роль в раз-
витии артиллерийской техники, так как позволило резко увеличить могуще-
ство боеприпасов и сделать боеприпасы более совершенными.
В 1832 году был получен пироксилин (нитрат клетчатки), оказавшийся в
несколько раз мощнее дымного пороха. Первыми исследователями физико-хи-
мических и взрывчатых свойств пироксилина были русские ученые (Г. И. Гесс,
А. А. Фадеев, Д. И. Менделеев). Пироксилин впоследствии нашел широкое
применение для изготовления нитроцеллюлозных (бездымных) порохов, но не-
которое время он применялся и как бризантное ВВ для снаряжения снарядов,
морских мин и изготовления подрывных средств.
В 1847 году был открыт нитроглицерин — еще более мощное бризантное
ВВ, чем пироксилин. Первые предложения о практическом применении нитро-
глицерина для снаряжения снарядов были внесены в 1854 году во время Крым-
ской войны профессором Казанского университета Н. Н. Зининым.
153
Позднее, в 60-х годах, Н. Н. Зинин совместно с В. Ф. Петрушевским разрабо-
тали на основе нитроглицерина взрывчатую смесь — динамит (75% нитрогли-
церина + 25% углекислого магния).
К этому же периоду относится открытие явления детонации, положившее
начало новой эпохи в развитии и применении бризантных взрывчатых веществ.
Явление детонации впервые наблюдал в 1855 году русский изобретатель в
области минного и артиллерийского оружия А. И. Давыдов.
Физическая сущность и теория этого явления была установлена лишь
35 лет спустя (1890 год) профессором В. А. Михельсоном.
В 1863 году был открыт тротил (тринитротолуол). Применение же троти-
ла в снарядах относится к началу 900-х годов.
В 60-х годах прошлого столетия было начато изготовление взрывчатых
смесей на основе аммонийной селитры. Аммонийно-селитренные ВВ или ам-
мониты быстро нашли себе применение прежде всего в горнорудной про-
мышленности. Для снаряжения боеприпасов эти смеси были предложены в
1886 году И. М. Чельцовым („громобой"—смесь аммонийной селитры с пикра-
том аммония). Но широкое применение они получили лишь в период первой
мировой войиы 1914 — 1918 гг., когда были приняты для снаряжения боепри-
пасов аммотол (смесь аммонийной селитры и тротила), аммонал (смесь ам-
монийной селитры, ксилила и алюминия), шнейдерит или динафтит (смесь ам-
монийной селитры и динитронафталина).
В 1877 году был получен тетрил. Изготовление тетрила в России было
начато по инициативе В. И. Рдултовского на Шлиссельбургском заводе в
1910 году. С тех пор и до настоящего времени тетрил применяется для изго-
товления детонаторов и капсюлей-детонаторов.
В 1885 году были обнаружены взрывчатые свойства пикриновой кислоты,
применявшейся ранее в течение десятков лет в качестве желтой краски для
шерсти и шелка. Пикриновая кислота быстро была принята на вооружение
для снаряжения боеприпасов. Она оказалась более стойкой и менее опасной
в обращении, чем пироксилин и нитроглицерин. Разработка производства пи-
криновой кислоты н методов снаряжения ею боеприпасов были проведены
преподавателем Артакадемии С. В. Панпушко. В России пикриновая кислота
была штатным ВВ с 1896 года по 1909 год. В 1909 году она была заменена в
боеприпасах тротилом.
Тротил, хотя несколько и уступает по мощности пикриновой кислоте, но
зато очень стоек и значительно безопасен в производстве. Поэтому тротил и
до настоящего времени является одним из основных бризантных ВВ и при-
меняется для снаряжения боеприпасов почти всех видов, как в чистом виде,
так и в смесях и сплавах с другими ВВ.
В 1891 году был получен азид свинца — инициирующее ВВ более мощное,
чем гремучая ртуть. Первые же попытки практического применения азида
свинца относятся к началу 1907 года.
В 1893 году был получен тэн. а в 1898 году — гексоген — мощные
взрывчатые вещества, исследование которых началось лишь в конце 20-х го-
дов текущего столетия.
Так на смену дымному пороху пришел целый ряд новых инициирующих,
бризантных взрывчатых веществ. Это сильно снизило и ограничило примене-
ние дымного пороха, но не исключило его совсем из артиллерийской техни-
ки. Он и до сих пор находит себе еще достаточно широкое применение в
военной и мирной технике (воспламенители, огнепроводные шнуры, заряды в
охотничьих патронах и др.).
К началу первой мировой войны (1914— 1918 гг.) производство иницииру-
ющих и бризантных ВВ в России стояло на достаточно высоком уровне, но
мощности заводов были недостаточны и во время войны 1914—1918 гг. не
могли обеспечить потребности русской армии. Поэтому большая часть бри-
зантных ВВ ввозилась из-за границы.
Дальнейшее развитие теории и практики ВВ продолжалось после Вели-
кой Октябрьской социалистической революции. Советское правительство с
первых же дней своего существования приняло все меры к полному обеспе-
чению Армии собственными ВВ.
154
Годы советской власти явились этапом огромного прогресса всех разде-
лов науки и техники и, в частности, в области взрывчатых веществ
В результате усилий наших ученых и специалистов была создана мощная
производственная база, разработаны и внедрены новые инициирующие и бри-
зантные ВВ, преобразована технология и организация производства.
В 20-х годах нроф. Артакадемии А. А. Солонина провел большую работу
ио исследованию свойств азида свинца и разработал достаточно безопасный
способ его заводского получения. Эю позволило реализовать предложение
С. II. Вуколова, сделанное им еще в 1915 году по изготовлению азидотетри-
ловых капсюлей-детонаторов, значительно более мощных и стойких к сотря-
сению при выстреле и ударе о преграду, чем гремуче-ртутные капсюли-дето-
наторы. Однако для обеспечения безотказного действия азидных капсюлей-де-
тонаторов от луча огня капсюля-воспламенителя, а также от накола жалом
потребовались новые инициирующие ВВ. Для лучевых капсюлей-детонаторов
по инициативе и содействию А. А. Солонина в 1927 году был внедрен в
производство тенерес, а для накольных капсюлей-детонаторов иашел приме-
нение тетразен, тщательно исследованный также нашими учеными.
В начале 30-х годов развернулись работы под руководством К. К. Снитко
по изысканию новых мощных ВВ с целью расширения сырьевой базы для
бризантных ВВ и повышения мощности боеприпасов. Эти работы показали,
что из большого числа известных и полученных ВВ наиболее перспективными
являются тэн и гексоген. В настоящее время эти ВВ нашли широкое приме-
нение для снаряжения различных боеприпасов (в особенности бронебойных
и кумулятивных артснарядов и ракет).
Наряду с изысканиями новых инициирующих и бризантных ВВ в конце
20-х и в начале 30-х годов были проведены большие работы по улучшению
технологии и повышению производительности изготовления существующих ВВ.
За годы советской властн на базе развивающейся техники резко улуч-
шилось снаряжателыюе дело. В дореволюционной России снаряжение боепри-
пасов находилось на весьма низком уровне. Развитие снаряжателыюго дела у
нас осуществлялось по линии разработки новых более эффективных методов
снаряжения, по линии механизации и организации производства.
Весьма важное значение в развитии снаряжения боеприпасов сыграл раз-
работанный в 30-х годах инженером Т. Н. Зверевым метод наполнения кор-
пусов снарядов шнековаиием. Метод шнекования широко применяется в на-
стоящее время.
Механизированное и оснащенное новой техникой снаряжателыюе про-
изводство стало поточным, массовым, что позволило обеспечить в годы Ве-
ликой Отечественной войны выпуск потребного количества боеприпасов.
За период 1941 — 1945 гг. Советский Союз произвел 775 млн снарядов и
мин разных калибров. В I мировую войну Россия израсходовала около
56 млн штук различных боеприпасов, а в войне 1903 — 1905 гг. —900 000 штук
боеприпасов.
Успехи, достигнутые в области применения ВВ в разнообразных условиях
практики, не могли бы быть без должного развития теории. Теория обеспе-
чивает научный подход к решению практических вопросов, связанных с целе-
сообразным выбором ВВ, управлением взрывными процессами и нахождением
способов наиболее эффективного использования взрывов зарядов ВВ в раз-
личных условиях.
Основы теории ВВ начали складываться во второй половине XIX века,
особенно после изобретения капсюля-детонатора и установления способности
взрывчатых систем к детонации. Основоположниками теории ВВ являются как
русские, так и иностранные ученые.
Огромный вклад в теорию ВВ внесли советские ученые. Существенно до-
полнена и развита теория горения и детонации работами Н. Н. Семенова,
Я. Б. Зельдовича и др.
Большие теоретические и экспериментальные исследования нашими уче-
ными были проведены по изучению явления кумуляции. Кумулятивный эффект
открыт нашим соотечественником Боресковым еще в 1864 году, который,
производя испытания мин на основе нитроглицерина, установил, что заряды,
имеющие на поверхности выемку, обеспечивают в направлении последней
Д55
существенно повышенный разрушительный эффект. Кроме того, • он впервые
выявил положительное значение металлического покрытия иа поверхности вы-
емки. Однако явление кумуляции долгое время не привлекало внимания ис-
следователей. Первые систематические исследования кумуляции были про-
ведены лишь в 1923 — 1927 гг. проф. Сухаревским. В дальнейшем интерес к
этому явлению не ослабевал, и наиболее интенсивно началась работа в этом
направлении в годы Великой Отечественной войны и, в особенности, после
войны (М. А. Лаврентьев, Г. И. Покровский и др.).
Важное значение для практики и развития теории ВВ имеют труды
М. А. Садовского и его сотрудников по установлению закономерностей рас-
пространения и разрушительного действия взрывных волн, фугасного и бри-
зантного действия ВВ. Разработанные им расчетные формулы и методы оцен-
ки действия взрыва широко используются в различных областях военной и
мирной техники.
Теория и практика ВВ в Советском Союзе стоит па высоком уровне,
а в отдельных вопросах значительно превосходит достижения капиталистичес-
ких стран.
Современный период развития военной науки и техники характеризуется
возникновением и развитием новых видов оружия, что требует новых ВВ и
в значительно больших количествах, чем это требовалось в прошлом.
Поэтому современными задачами в области ВВ являются расширение
сырьевой базы п производственных мощностей предприятий ВВ, изыскание
новых ВВ, повышение эффективности действия зарядов ВВ.
Решение этих задач теснейшим образом связано с общим планом разви-
тия народного хозяйства СССР, предусматривающим широкую химизацию
всех отраслей народного хозяйства.
Выполнение задачи химизации народного хозяйства основывается на раз-
витии химической промышленности, являющейся в настоящее время необхо-
димым условием научно-технического прогресса. Развитие химической про-
мышленности является одним из главнейших факторов в деле построения
материально-технической базы коммунизма и одновременно обеспечивает в
решающей степени обороноспособность нашего государства. Отсюда следует,
что научно-исследовательская и производственно-техническая работа в области
ВВ должна возможно полнее кооперироваться с общими задачами химической
промышленности. Особое внимание сейчас уделяется новым синтетическим
материалам, а это в свою очередь в значительной мере определяет также
перспективу будущего и для взрывчатых веществ.
2.	ПРИМЕНЕНИЕ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ В НАРОДНОМ
ХОЗЯЙСТВЕ
Когда говорят о взрывчатых веществах, то применение их обычно связы-
вают прежде всего с войной, что справедливо лишь отчасти. Действительно,
война немыслима без взрывчатых веществ. Они применяются в различного
рода боеприпасах и подрывных средствах. Однако взрывчатые вещества име-
ют большое значение и для мирной техники, для народного хозяйства. В на-
стоящее время ВВ являются совершенно обязательными как для войны, так
и для мира.
ВВ способны совершать при взрывчатом превращении за очень короткие
промежутки времени весьма значительную работу. Это свойство ВВ и опре-
деляет целесообразные условия применения их. ВВ являются одним из самых
эффективных средств ускорения и облегчения трудоемких и тяжелых работ.
В первые годы советской власти ВВ использовались сравнительно огра-
ниченно, главным образом для корчевки пней, валки деревьев, для проведе-
ния оросительных и осушительных каналов, для работ на карьерах по добы-
че дорожного камня. Значительно расширилось применение ВВ в восстанови-
тельный период. Особенно следует отметить взрывные работы, проведенные
иа строительстве электростанций, в частности на строительстве. первенца
электрификации нашей страны — Волховской ГЭС имени В. И. Ленина. В
период пятилеток, когда на новой территории нашей Родины развернулось
156
огромное строительство заводов, фабрик, шахт. электростанций, взрывные ра-
боты получили широкое распространение. Взрывные работы применялись на
крупнейшей стройке того времени — Днепрострое, при сооружении Туркеста-
но-Сибирской железнодорожной магистрали, при строительстве Беломоркана-
ла, канала Волга—Москва, Рыбинского гидроузла. Ферганского канала и др.
В последующие годы, а также в наши дни применение взрыва проникает в
мирную технику все в возрастающих масштабах. Больше всего В В потребляет
горная промышленность при разработке различных ископаемых. Например, па
каждую тонну добытого каменного угля расходуется 100 Г ВВ. Кроме камен-
ного угля, народному хозяйству требуются руды разных металлов, строитель-
ный камень, различные минералы, служащие сырьем для химической и дру-
гих отраслей промышленности. Все это добывается во многих случаях с при-
менением взрывчатых веществ. Применение в горных работах взрывного ме-
тода резко снижает трудоемкость и значительно их ускоряет.
Велика роль ВВ и в других отраслях народного хозяйства. Очень часто
они применяются при строительстве железных и шоссейных дорог, для про-
кладки тоннелей, в гидротехническом строительстве. С помощью взрыва про-
изводится выброс грунта, направленное перемещение его, дробление с целью
облегчения работы других механизмов.
Там, где требуется годичный труд тысяч людей, работы с применением
ВВ выполняются десятками людей за несколько месяцев, а иногда и недель.
Так, при строительстве в 1933 году железной дороги Кангауз—Сучан (Дальний
Восток) одновременным взрывом 257 т ВВ (10 зарядов) была сделана выемка
в Бархатном перевале в скалистом грунте протяжением 220 м, глубиною 20 м
и шириною до 75 м\ в течение 0,5 минуты взрыв выбросил около 93 000 л/3
породы. Подготовительные работы к этому взрыву заняли около 1,5 месяцев,
а без применения ВВ прокладка выемки потребовала бы не менее двух лет.
Таких мощных взрывов в то время мировая практика еше не знала. Выдаю-
щимся (по довоенному времени) по количеству примененного ВВ является
Коркинский взрыв, произведенный в 1936 году на Урале. Было одновременно
взорвано 1800 т взрывчатых веществ (аммонитов). Целью взрыва было — сбро-
сить породу, закрывавшую залежи угля, чтобы дальнейшую разработку место-
рождения можно было вести открытым способом. Было заложено 36 зарядов
на глубину 13 — 18 м и на расстоянии до 30 .м друг от друга. Взрывом была
образована траншея длиной 1 000 л/, шириной по верху в среднем 15 м и
глубиной до 22 м и выброшено грунта около 800000 л/3. Весьма большой на-
правленный взрыв был проведен для вскрытия Ирша-Бороди некого угольного
месторождения в 160 км от Красноярска. Взрывом, произведенным в четыре
приема, была образована выемка глубиною около 20 м, длиною 400 м и шири-
ною по верху от 85 до 125 м\ было выброшено около 390 000 породы. На
этот взрыв было израсходовано 1860 т В В.
В последние годы массовые взрывы направленного действия применяются
для мгновенного преграждения рек. Для этого выбирается участок реки с
одним или двумя обрывистыми берегами, что обычно бывает в местах пово-
рота русла. В крутом берегу закладываются заряды ВВ. При взрыве порода
берега выбрасывается на дно реки, образуя достаточно плотную перемычку,
способную выдержать напор воды.
В настоящее время масштабы взрывных работ, проводимых при помощи
обычных ВВ, достигли масштабов атомных взрывов малого и среднего калиб-
ра, при которых выделяется энергия, равная энергии тротилового заряда в
несколько тысяч или десятков тысяч тонн.
Приведенные примеры применения ВВ с целью откола, дробления и выб-
роса породы пе исчерпывают всех случаев использования взрывов.
Взрывчатые вещества применяются также при прокладке дорог, в тор-
фяной и нефтяной промышленности, для геологических изысканий, в метал-
лургической и машиностроительной промышленности, в жилищном строитель-
стве, в сельском хозяйстве и в ряде других областей народного хозяйства
нашей страны.
В дорожном строительстве с помощью ВВ прокладывают дороги не толь-
ко в скалистых грунтах, но и через болота, где жидкий грунт не выдержи-
вает тяжести черпательных машин.
157
В торфяной промышленности применение ВВ дает возможность значитель-
но увеличивать производительность труда и добычу этого топлива. Оттаивание
торфяной массы протекает очень медленно, что увеличивает сроки добычи тор-
фа. Разработка же мерзлого торфа гидромониторами малопроизводительна. С
помощью ВВ смерзшийся торф легко дробится на куски, которые оттаивают
за 2 — 3 дня (вместо 2— 2,5 месяцев).
В нефтяной промышленности ВВ проводят так называемое торпедирование
нефтяных скважин, переставших давать нефть. На дне скважины подрывается
заряд ВВ и под давлением образующихся продуктов взрыва нефть выталки-
вается наверх; скважина вновь начинает давать нефть.
ВВ широко применяются геологоразведкой для открытия новых место-
рождений нефти и других полезных ископаемых. С этой целью заряд поме-
щается па небольшой глубине в земле; его взрыв вызывает в земле так
называемые сейсмические волны подобно тем, которые возникают при зем-
летрясениях. Встречая на своем пути слои различных пород илн жидкостей,
волны отражаются от каждого из них по-разному. Отраженные волны, воз-
вращающиеся на поверхность Земли, записываются чувствительными прибо-
рами. По характеру этих записей и судят о наличии в районе взрыва место-
рождения полезных ископаемых.
Недавно ВВ получили новое применение в промышленности — клепка
взрывом. Особое значение этот способ имеет в авиационной промышленности.
С этой целью в цилиндрическом конце заклепки устраивается небольшой ка-
нал, в котором помещается маленький заряд специального ВВ. После того
как заклепка вставлена в место склепывания, к головке ее прикладывают на-
гретый металлический стержень; который разогревает заклепку, и тем вызы-
вается взрыв заряда. Цилиндрический конец заклепки расширяется, и заклеп-
ка оказывается прочно закрепленной.
Особое значение этот способ имеет для самолетостроения, так как при
постройке самолетов устанавливается от 0,5 до 1 млн заклепок.
Взрывным способом быстро и безопасно осуществляется разрушение и
валка каменных строений, которые требуется иногда сносить при реконструк-
ции городов. Опыт таких работ показывает, что при правильном расчете и
размещении зарядов никаких повреждений соседних зданий и разлета оскол-
ков не бывает.
Известно, какую тяжелую и трудоемкую работу представляет корчевка
пней, когда она производится вручную. При взрывной корчевке заряд закла-
дывается под пень, в углубление, которое затем плотно засыпается землей.
Взрыв не только вырывает пень из земли, но и в той или иной степени рас-
щепляет его, облегчая последующее использование пня (для топлива илн в
качестве сырья для Лесохимической промышленности). Массовая корчевка бы-
ла произведена при очистке дна Цимлянского моря, где было выкорчевано
около 150000 пней.
В горных районах при помощи ВВ подготавливают почву под сады и
виноградники. Взрывным способом быстро вырывают ямки для посадки
деревьев, при этом рост деревьев, посаженных в эти ямки, идет быстрее, так
как взрыв разрыхляет почву и, кроме того, некоторые продукты взрыва ока-
зывают полезное влияние на рост дерева, действуя как удобрение.
Взрывным способом создают в короткие сроки каналы для орошения по-
лей и осушки болот. Осушку болот можно производить также путем проби-
вания взрывом водонепроницаемого слоя, задерживающего сток грун-
товых вод.
Взрывным способом в районах освоения целинных земель были созданы
десятки озер. Например, для образования котлована степного озера длиною
порядка 100 м, шириною 30 л/ и глубиною 15 — 20 м требуется только три
дня работы одного взрывника с небольшой группой помощников при расходе
ВВ около двух вагонов.
Интересно применение ВВ в борьбе с лесными поварами. Быстрая про
кладка широкой просеки с помощью взрыва лучше всего преграждает
путь огню.
При сплаве леса ускоряют взрывным способом задержавшийся в верховь-
ях реки ледоход. Теперь даже не верится, что раньше в таких случаях лед
158
пилили вручную. С помощью ВВ расчищают ледяные заторы и заторы леса,
а также очищают русло рек от камней, мешающих сплаву.
ВВ применяются в Арктике для преодоления ледяных полей, преграждаю-
щих путь судну, для дробления больших льдии при сжатии затертого во
льдах корабля; подушка мелкого льда, образованная взрывами вокруг корпу-
са корабля, смягчает напор льда, делая его более равномерным и поэтому
менее опасным для судна.
Приведенные отдельные примеры не исчерпывают многообразное при-
менение ВВ.
В связи с широким и все более увеличивающимся применением ВВ,
а следовательно, большим расходом ВВ, одной из задач взрывной техники
является внедрение и разработка рациональных способов премепепия ВВ и
удешевления ВВ.
Дело в том, что в ряде случаев, например, для земляных работ, можно
применять не только ВВ, но и различные машины. Выбор того или иного способа
определяется тем, какой способ будет более экономичен. Чтобы ВВ могло
широко заменить машины, они должны быть рационально использованы и,
главным образом, должны быть дешевы.
3.	СБОРНИК ЗАДАЧ
В данном сборнике задачи сгруппированы по тематическому признаку,
а именно:
1)	кислородный баланс ВВ;
2)	объем продуктов взрыва;
3)	теплота и температура взрыва;
4)	скорость детонации;
5)	работоспособность ВВ;
6)	разрушительные параметры взрыва;
7)	безопасные расстояния;
8)	разные задачи.
В каждой группе некоторые задачи сопровождаются подробными решени-
ями, а остальные — имеют ответы.
1. Кислородный баланс ВВ
1. Вычислить кислородный баланс и кислородный коэффициент нитро-
глицерина.
Решение
Уравнение взрыва нитроглицерина:
С3Н5(ONO2)3 -ЗСОо + 2,5 Н3О + 3 N2 4- 0,25О2.
Из уравнения следует, что общее число грамм-атомов кислорода в моле-
куле нитроглицерина п0 — 9, а число грамм-атомов кислорода, необходимого
для окисления углерода и водорода, = 8,5.
Следовательно, нитроглицерин имеет избыток кислорода, равный
я0— ^ = 9 — 8,5 = 0,5 Г-атом} Г •моль, т. е. нитроглицерин имеет положи-
тельный Кислородный баланс, который в процентах составляет:
« =	. 100 =	_ 3^2%1
М	227	5
Кислородный коэффициент
п	9
а' =	100 = ~ 100 = 105,9%.
п{	8,5
2. Вычислить кислородный баланс аммотола А-80, содержащего 80% ам-
монийной селитры и 20% тротила.
159
Решение
Молекулярные соотношения в аммотоле А-80 следующие:
227 Г----------------- х-80 Г
20% ---------------- 80 %
Следовательно, аммитол представляет собой смесь одной грамм-молекулы
тротила с 11,35 грамм-молекулами аммонийной селитры.	5
Число атомов кислорода в этой смеси будет:
4-3.11,35 = 40,05.
Количество же кислорода, необходимого для полного сгорания смеси, оп-
ределится из уравнения:
CeH2(NO2)3 СН3 4 11,35 NH4 NO3 - 7 СО2 4 25,2 Н2О 4~ 12,85 N2 + 0,425 О3,
т. е. /^14 -1 25,2 —39,2.
Величину П[ можно определить и не составляя уравнения, следующим
образом:
—	в смеси всего атомов углерода 7 и на них пойдет кислорода 14 атомов:
7С 4- 14 О — 7 СО2:
—	в смеси всего агомов водорода 2 4- 3 + 4-11,35 = 50,4 и на них пойдет
кислорода 25,2 атома:
50,4 Н -4 25,2 О = 25,2 Н2О;
—	всего требуется атомов кислорода
щ - 14 + 25,2 = 39,2.
Молекулярный вес смеси
М = 227-г 11,35-80 — 1135.
Кислородный баланс А-80
, = 16(400,05 - 39,2)	16.Q,85_.
1135 1W 1135	‘
Если кислородные балансы аммонийной селитры (с^ = 20%) и тротила
(а— -74?'о) известны, то, пользуясь аддитивностью кислородного баланса,
можно легко определить кислородный баланс смеси.
Содержание компонентов в долях при процентном содержании аммоний-
ной селитры А\ и тротила АГ2 соответственно будет и .
Тогда кислородный баланс аммотола будет:
311 Too"’2 Ж =
^^+(-74)^= + 1,2%.
3. Составить смесь из аммонийной селитры и динитронафталина («2 =
== — 139,5%) с кислородным балансом а = 4-0,88%.
160
Решение
Количество динитронафталина (ДНН) определяется по формуле:
100 = м %,
«1~ «2
которая выводится из двух уравнений:
Wj ]-ДГ2= 100%;
Wi , Na
1 юо r’» loo
тог».
Количество аммонийной селитры
М _ юо — N2 100 — 12 - 88%.
Проверка решения.
Молекулярные соотношения компонентов смеси будут:
120
ДНН . . .	-0,55;
Z1O
Селитра .
880
80 “
Уравнение взрыва этой смеси:
0,55 C10HfiN2O4 + 11 NH4NO3 = 5,5 СО2 + 23,65 И2О + 11,55 N2 4- 0,275 О2.
В смеси имеется 0,55-4 4- И-3 == 35,2 атомов кислорода, а для полного
сгорания необходимо 5,5-2 + 23,65 = 34,65 атомов. Следовательно, в смеси
излишествует 35,2 — 34,65 = 0,55 атомов кислорода.
16-0 55
Кислородный баланс смеси будет —~ 4 -  -100 —0,88%, т. е. смесь состав-
1 иии
лена правильно.
4. Составить 1 кГ аммонала с кислородным балансом а — — 8% из тро
тила и аммонийной селитры с добавлением порошка алюминия в коли
честве 5,4%.
Решение
Кислородный баланс алюминия
2А1+ 1,5 О2 = А12О8;
•100 = -88,9%.
В случае трехкомнонентной смеси необходимо составить две двойные
смеси: первую — из алюминия и селитры и вторую — из тротила и селитры.
Кислородные балансы этих смесей должны быть но условию « = —8%,
Состав первой смеси:
содержание алюминия
20 Н 8
20 + 88,9
•100 = 25,7%;
содержание селитры 100 — 25,7 — 74,3%.
11 К. Д. Алферов, Зак. 162
W1
Так как в аммонале должно содержаться 54 Г алюминия, то необходимо
взять селитры
__ -ОЧ _
54 Г ---------------------х Г	25,7 J
Вес первой смеси 54 4- 156 = 210 Г.
Вес второй смеси 1000 — 210 = 790 Л
Процентный состав второй смеси:
20 1 8
содержание тротила —• 100 = 29,8%;
содержание селитры 100 — 29,8 = 70,2%.
Из веса второй смеси тротила будет
790-29,8
100
= 235,4 Г,
а селитры 790 — 235,4 Г =554,6 Г.
Следовательно, 1 кГ аммонала содержит:
235,4 Г тротила или 23,54%;
54,0 Г алюминия или 5,40%;
710,6 Г селитры или 71,06%.
Проверка решен и я. Молекулярный состав аммонала:
тротил ‘235,4/227 = 1,04;
алюминий 54/27 = 2;
селитра 710,6/80 = 8,88.
+ оа
1,04 С6Н2 (NO2)3CH8 + 2 Al + 8,88 NH4 NO3-----> А12О3 4- 7,28 СО2 +
4-	20,36 Н2О 4- 18,28 N2.
Количество атомов кислорода в аммонале
п0 = 1,04-6 4- 8,88*3 = 32,84,
а нужно для полного горения
П1 = 3 4- 7,28-2 4- 20,36 = 37,92.
Следовательно, недостает 37,92 — 32,84 = 5,08 атомов кислорода.
Кислородный баланс аммотола
16 (—5,08)
1 000
100 = — 8%,
т. е. смесь составлена правильно.
5.	Вычислить кислородный баланс гексогена.
Отвепг. а = — 21,6%.
6.	Определить кислородный баланс смеси 12,5% динитронафталина и
87,46% аммонийной селитры.
Ответ', а = 0%.
7.	Составить аммотол с. кислородным балансом — 36,4%.
Ответ'. А-40.
8.	Зафлегматизировать гексоген парафином (С7ОН142) так, чтобы кислород-
ный баланс его был а = — 40%.
Ответ: содержание парафина 5,7%.
9.	Вычислить кислородный баланс смеси А-1Х-2, состоящей из 80% флег-
матнзированного гексогена (95% гексогена и 5% парафина) и 20% алюминия.
Ответ: я = — 48%.
10.	Вычислить кислородный баланс аммонала состава: 22,7% тротила, 72%
аммонийной селитры и 5,3% алюминия.
Ответ: а = — 7,1%.
162
11.	Рассчитать состав динамона „К’ (смесь аммонийной селитры и муки
из сосновой коры состава С^Н^Ощ) с кислородным балансом а = — 4.25%/
Ответ: 90% селитры и 10% муки коры.
12.	Вычислить кислородный баланс метана.
Ответ: а = — 400 %.
2. Объем продуктов взрыва
13.	Написать выражение для объема продуктов взрыва, если В В суммарной
формулf)i	относится по содержанию кислорода к 1-й группе.
Решение
• /1 ‘
Приближенное уравнение взрыва:	с
WA, = « СО2 + 4- Н2о + -у N2	uz.
(при 2а 4-	=• с).	(
Удельный объем газов (на моль)
W = 2241 а +	j л/моль.
Молекулярный вес ВВ
М = [а-124-4-с-16 + d-14] Г.
Удельный объем на 1 кГ
£ d
2 + 2
IF^2244 000fl.12 + ^c.16^d.14 л'кГ.
14.	При взрыве 100 Г аммонита 55 45 (55% аммонийной селитры и 45%
тротила) продукты взрыва имели состав: 2,64 Г сажи, 29,3 Г воды и 52,5 л
сухих газов, содержащих 28,2% СО, 20,5% СО2, 9,38% Н2 и 41,92% N2.
Составить уравнение взрыва аммонита и определить удельный объем
газов.
Решение
Молекулярное содержание левой части уравнения
х CeH2 (NO2)3 СН3 + У NH4NO3:
45	„ о	55	п еп
Х ~ 127" ~ °’2’	80	°’6J’
Компоненты правой части уравнения, т. е. продукты взрыва в молях:
52,5-20,5	„
СОз= 22,-4: Гбо=о’48>
52,5-9,38
Н’ = ЙЛДбО “°’22’
П*
163
52,5-41,92 noo
Ка = -ЩЛ00- = °*98:
Уравнение взрыва для 100 Г аммонита:
О',2 CeI I2 (NO2)3 СН3 + 0,69 N Н4 NO3 - = 0,66 СО + 0.48 СО2 + 0,22 Н2 + 0,98 N2 +
+ 1,6 Н2О + 0.26С.
Удельный объем газов
100 Г------------------ (0,66 + 0,48 + 0,22 + 0,98 + 1,6) 22,4
1 000 Г------------ W
W =	22,4 - 3,94 = 882 л/яГ.
15.	Написать уравнение взрыва и определить удельный объем газов флег*
матпзнрованпого гексогена, содержащего 10% парафина состава 85,6% угле-
рода и 14,4% водорода, если при взрыве 1 кГ образуется 18,80 СО, 0,46СО2,
14,96 Н2 4- 4,60 Н2О и 12,16 N2.
Решение
Состав парафина СаН&:
а —
85,6
12
= 7,1;
14,4
1,008
= 14,4.
ь =
Следовательно, его формула С71Н144-
Молекулярные соотношения компонентов во флегматизированном гек-
согене:
гексоген кик = 4,054;
парафин ggg- = 0,1004.
Уравнение взрыва 1 кГ
4,054 С31 IgO6Ng 4 0,1004 C71HU4 = 18,80 СО + 0,46 СО2 + 14,96 Н2 + 4,6 0 112О +
+ 12,16 N2.
Удельный объем газов
U7 == 22,4-50,98 = 1142 л/кГ.
16.	Вычислить удельный объем для тротила но приближенному уравнению
взрыва.
Ответ'. W = 740 л,1 к Г.
17.	Вычислить удельный объем для а м мото л а 80/20 (А-80).
Ответ'. W = 900 л/кГ.
18.	Вычислить удельный объем для чистого гексогена по приближенному
уравнению взрыва.
164
Ответ'. W = 908 л/кГ.
19.	Смесь из 3 C6H6O«N6 и 2 А1 (92,5% гексогена и 7,5% порошка алюми-
ния) при взрыве дает А12О8, 8 СО, СО2, 5Н2О, 4 Н2, и 9 N2.
Вычислить удельный объем.
Ответ: W = 840 л/к Г.
20.	Вычислить удельный объем для тэна,‘если при взрыве 1 кГ. его обра-
зуется 180 Г воды и 576 л газов (при нормальных условиях).
Ответ: W = 800 л/лгГ.
21.	Составить уравнение взрыва тетрила, если удельный объем газов ра-
вен U7 = 765 Л}КГ и продукты взрыва имеют состав: 24 Г углерода, 27 Г воды
и газ, содержащий 15,66%СО2; 42,17%Н2; 2,42%СН<; 4,82% NO и 27,71 %N2.
Ответ: СЙН2 (КО2)з N (NO2)CH3 - 1,ЗСО2 4- 3.5СО + 1,5Н2О 4* 0,()Н2 4-
+ 0,4NO + 2,3N2 + 0,2СН4 + 2С.
22.	Определить удельный объем газов по уравнению:
4,174C3HgOkNg + 0,2С261 С,4 = 16.7СО + 1-023СО2 + 11,58Н2 + 6,32112O -f- 12,5N2.
Ответ: U7 = 1 078 л/нГ.
3. Теплота и температура взрыва
23.	Вычислить теплоту взрыва тэна, если теплота сгорания его Q|/cr=;
= 620 ккпл!моль (при воде жидкой), а уравнение взрыва следующее:
С (CH2ONO2)4 = ЗСО2 4- 2СО 4- 4Н2О 4- 2N2.
Решение
При сгорании в кислороде тэн образует продукты полного горения:
С (CH2ONO2)4 —Дз— 5СО2 + 4Н,0 + 2N,.
Теплота образования продуктов горения (при воде жидкой)
QVnr = 5,94 + 4-67,5 = 740 ккал.
Теплота образования тэна
О V обр ~ @ V пг — Q v сг = 7-46	620 = 120 ккал.
Теплота образования продуктов взрыва (ПВ)
QFnB = 3-94 + 2-26,7 4- 4-57,5 = 565,2 ккал.
При вычислении теплоты образования ПВ принимается вода парообразная
(газ), так как в условиях взрыва она жидкой быть не может.
Теплота взрыва тэна
Qv ~ Qv пв " С^обр = 565,2 - 120 = 445,2 ккал/моль
или в пересчете на 1 кГ
Q =	1 000 = 1 409 ккал[кГ. . :;
о 10
24.	Вычислить теплоту взрыва тротила по уравнению:
CeH2 (NO2)3CH3 = 2СО -ь 1,2СО2 + 3.8С + 0,6Н2 + 1,6Н2О + 1,4N2 + 0.2NH3.
Теплота образования тротила 10,1 ккал/моль.
Ответ: Qv — 240,18 ккал/моль илн 1060 ккал[кГ.
165
’25. Вычислить теплоту взрыва 1 кГ нитроглицерина, если теплота образо-
вания его 82,3 ккал/моль.
Ответ: Qv 1512 ккал'кГ.
,	26. Вычислить теплоту взрыва 1 кГ азида свинца по уравнению:.
Pb (N3)2 = Pb + 3N2.
Молекулярная теплота образования азида свинца — 104,7 ккал}моль.
Ответ: Qv = 359,5 ккал! к Г.
27.	При сжигании тетрила определена теплота сгорания его 2,926 ккал/кГ.
Вычислить молекулярную теплоту образования тетрила.
Ответ: О^обр“—13,25 ккал'моль.
28.	По теплоте сгорания тротила (817 ккалjмоль) вычислить теплоту его
образования.
Ответ: Qi/O6P = 9,75 ккал моль.
29.	Вычислить теплоту взрыва аммотола А-80. считая теплоту образования
аммонийной селитры 84,7 ккал/моль и теплоту образования тротила
10,1 ккал) моль.
Ответ: Qv = 1 000 ккал/кГ.
30.	По литературным данным уравнения взрыва двух различных смесей
тэна с порошком алюминия имеют следующий вид:
С (CHgONO2)4 + 2А1----> А12О3 + 5СО + 4Н2О 4- 2N,;
С (CH2ONO2)4 + 8А1----> 4AlgO3 4 5С 4- 4Н2 + 2N2.
Сравнить тепловые эффекты взрыва 1 кГ этих смесей, если теплота обра-
зования тэна равна 120 ккал}моль.
Ответ: Qri — 1 737,5 ккал{кГ. QV2 ~ 2 778,4 ккал, к Г.
31.	По данным анализа продуктов взрыва 1 кГ аммотола 50/50 было
установлено следующее приближенное уравнение взрыва:
1 кГ А-50-----> 5,4СО2 4 ЮСО + 11,15НаО 4- 6,85Н2 4“ 9,55N2.
Вычислить тепловой эффект взрыва.
Ответ: Qv ~ 867 ккал/кГ.
32.	На сколько изменится теплота взрыва нитроглицерина, если избыточ-
ный кислород его использовать на окисление углерода до СО2.
Ответ: на 104 ккал) к Г.
33.	Вычислить теплоту взрыва аммонала, если уравнение взрыва его
имеет вид:
С6Н2 (NO2)3CH3 4- 13,5NH4NO3 4* 2А1 = А12О3 4- 7СО2 4- 29,5Н2О 4- 15N2.
Ответ: Qv = 1 175 ккал/кГ.
34.	Вычислить теплоту взрыва гексогена по следующему уравнению:
C3HfiO6Nfi - 2Н2О 4- Н2 4- СО2 4 2СО 4 3N2.
Ответ:	= 1 282 ккал)кГ.	ч
35.	Вычислить температуру взрыва тротила по следующему уравнению:
CeH2 (NO2)3CH3 -—2СО2 Ь СО + 4С 4- Н2О 4- 1,2Н2 4- 1,4N2 4- 0,2NH3.
Решение
Температура взрыва вычисляется по следующей расчетной формуле:
—а 4- /а^Т ^О^ГПОз"
t _----------------—°C.
166
Теплота взрыва по данному уравнению Qv =264,2 ккал [моль.
Теплоемкости продуктов взрыва:
для СО2 2 (9 + 0,58-10—3/ ) = 18 + 1,16-10~3/;
для Н2О 1 (4 + 2,15-КГ"3/) = 4 + 2,15-10-3<;
для NH3 0.2 (10 + 0,45-103/) = 2 + 0,09-10~31;
для СО, Н2, N2 3,6 (4,8 + 0,45-10 3 /) = 17,28 + 1,62-10~3 /;
для С 4-6 = 24
Теплоемкость всех продуктов взрыва С v = 65,28	5,02• 10 3Г
Следовательно, а ~ 65,28; й = 5,02-10“3.	-х>
Отсюда
_ — 65,28 + У_65,282 + 4  5,02 -10~3  264,2  103 _
t=	2-5,02-10—3
— 65,28+ /9545 _ —65,3 + 97,8 _ 32,5
“	0,01004	0,01	~ 0,01
или Т = 3250 J- 273 = 3523°К.
Температура взрыва может быть вычислена и другим способом — по
внутренним энергиям продуктов взрыва.
Пусть температура взрыва Т — 3 600°К.
Изменение внутренней энергии для продуктов взрыва от 291 до 3 60(ГК
составляет:
СО2 = 39,3*2 = 78,6
СО = 21,2-1 = 21,2
С = 18,7-4 «74,8
Н2О = 31,1-1 =31,1
Н2 = 20,0-1,2 = 24,0
N2 = 21,0-1,4 = 29,4
NH3 = 46,2-0,2 = 9,2	”
Всего 268,3	«
Так как изменение внутренней энергии продуктов взрыва больше, чем
теплота взрыва, то необходимо взять меньшую температуру.
Пусть температура взрыва Т = 3 400сК.
Тогда изменение внутренней энергии продуктов взрыва будет:
СО2 = 36,6-2 = 73,2
СО= 19,8-1 « 19,8
С = 17,4-4 «69,6
Н2О= 28,9-1 =28,9
Н2 = 18,6-1,2 = 22,3
N2= 19.6-1,4 = 27,4
NH3 = 42,8-0,2 = 8.6
Всего 249,8
167
Изменение внутренней энергии при изменении температуры на 200" со-
ставляет 268,3 — 249,8 — 18,5 ккал.
Разность внутренней энергии при 3 600°К и теплоты взрыва составляет
268,3 — 264,2—-4,1 ккал. Считая приближенно., что при малых изменениях
температуры изменение внутренней энергии прямо пропорционально измене-
нию температуры, можно принять, что этой разности (4.1) соответствует раз-
ность температур
4 1
200-fe=44°-
Таким образом, температура взрыва окончательно
Т -3600 — 44 — 3 556°К.
Ранее (но теплоемкостям) была найдена температура, несколько меныпая
7' = 3 523'К. Расхождение составляет 33', что вполне приемлемо, так как
обычно допускается приближение до 5О‘\
36.	Вычислить температуру взрыва аммонала, если уравнение взрыва его
имеет вид:
C6H2(NO2)8CH3 + 13,5NH4NO3+ 2AI = Л12ОВ 4- 7СО2 4- 29.5Н2О + 15N2,
Теплота взрыва этого аммонала равна 1 600 ккал /к Г.	:
Решение
Теплоемкости продуктов взрыва:
для СО, 7 (9 + 0.58- 1(Г3 /) = 63 + 4,06-НГ8 t;
для Н2О 29,5 (4 +2,15- 1(Г3 t) = 118 + 63,43-10~3/;
для N2 15 (4,8 + 0,45 • 10~3 t) - 72 + 6,75 • 10-3 t;
для А12О3 5-6 — 30
Теплоемкость всех продуктов взрыва Cv = 283 + 74,24-10~3
.	— 283 + 1^2832 + 4-74,24-10-3 -1 600-10»	„ .
г = —— --.  — 	. . - —— „ .......     •  — = о U4/ с>
2-74,24-10-3
или Г = 273 + 3 047 = 3 320°К.
37.	Вычислить температуру взрыва ннтроманнита, если теплота образова-
ния его 150.5 ккал!моль, а уравнение взрыва имеет внд:
C6Hs(ONO2)c^ 6СО2 4-4Н2О j 3N24-O2.
Ответ'. Т = 4 720 К.
38.	Вычислить температуру взрыва гексогена по уравнению:
C3H6O«N6 = 0,7СО2 4- 2,ЗСО + 2,ЗН2О 4- 0,7Н2 + 3N2.
Ответ'. Т = 4 030°К.
39.	При некоторых условиях (р = 0,9 и др.) гексоген взрывается по
уравнению:
C3HeOcNg = ЗСО -f- ЗН2О -f~ 3N2.
Вычислить температуру взрыва этой реакции.
Ответ'. Г=3534°К.
40.	Вычислить, на сколько изменится температура взрыва аммонийной
селитры, если избыток кислорода использовать для окисления углерода до
углекислоты.
Ответ'. ТХ= 1 643°К и 72 = 2 838°К; температура изменится иа 1 195°С.
168
41.	Вычислить температуру взрыва нитрогликоля, при взрыве которого
образуются продукты полного горения,	р
Ответ- 7' = 4 646СК.
42.	В зависимости от условий взрыв тротила может протекать по следую-
щим уравнениям:
1)	CGH2(NO2)3CH3 = 1,5СО2 4- 1,5Н2О + 0.7NO + 0,4NO2 + 0,95N3 И, 4- 5,5С;
2)	C«H2(N' >2)3СН3 = 4.5СО + 0,5СО2 ф- 0,5Н2О h 2Н2 4* 1,5N2 -|- 2С; '
3)	2С0Н2 (NO2)3CH3 = 12СО + 2С 4- 5Н2 4- 3N2.
Вычислить температуру взрыва при этих реакциях.
Ответ- 7'1 = 2716°К; Г2 = 3198°К; 7g = 2 606 К.
43.	При взрыве 1 кГ тротила (при р — 1,52) получены следующие продук-
ты взрыва:
1,78СО2 h l8t63CO 4- 4,25Н2О ф- 5,54Н2 + 0,01СН4 + 1.1HCN 4-
4- 1,2C2N2 4- 0,3NH3 4- 4,72N2 4- 0.22С2Н8 4- 6,6С.
Вычислить температуру взрыва, считая Qv == 733,3 ккал/кГ.
Ответ: Т==3950°К.
4.	Скорость детонации
44.	Вычислить скорость детонации, плотность продуктов взрыва и ско-
рость продуктов взрыва за фронтом детонационной волны, если давление де-
тонации (продуктов взрыва) Рдет - 250 000 /сГ/слА а начальная плотность
заряда В В р0 — 1,60 Г/см3.
Решение
Скорость детонации
D = 1/400-^Ь = 1/ 400- 2^°°99 = 7 goo м/сек.
’	Ро г	1.6
Скорость потока ПВ
„ D 7 900	1П„	.
U = — = —~ 1 975 м/сек.
Плотность ПВ
4	4
о = — ро — -—-1,6 = 2,13 Г/см3.
О	о
45.	Вычислить скорость детонации стехиометрической смеси водорода и
кислорода, если №=1,14.
Решение
Реакция: Н2 + 0,5О2 = Н2О 4" 57.5 ккал.
Теплота взрыва
57 5
Qv = —1 000 = 3 194 ккал/кГ.
Скорость детонации
D = y 2(№- IjQvz  9,81-427 ;
D = /2(1,14—1)-3 194-9,81-427 = 2840 м/сек.
169
46.	Скорость детонации гексогена при р0 = 1 D = 6 080 м/сек. Какова бу-
дет скорость детонации при плотности заряда р — 1,63-
Решен и е
D = Dp==1 + M(P-l;;
Л4 = 3 590;
Dj 6 = 6 080 + 3 590 (1,63 — 1) = 6 080 -ф 3 590-0,63 == 8 342 м/сек.
По другой формуле:
D = В р“ .	:
Для гексогена В — 5 720 и а —0,71.
D = 5 720  1,630’71 = 8 100 м/сек.
47.	Вычислить скорость детонации ВВ, если теплота взрыва его при
, р = 1,6 равна 1 200 ккал/кГ.
Решение
Для тротила QKI =- 1 000 ккал/кГ и D1 = 6 945 м/сек.
Da = G 945 1/	= 7 600 М1№К-
Г	1 0()()
По приближенной формуле (при р = 1.6)
D = 225 1'^7 = 225 у 1200 = 7 785 м/сек.
48.	Вычислить детонационное давление для нитроглицерина, приняв
D = 8 500 м/сек и Ро — 1,6 Г/ см3.
Ответ\ Р = 295000 кГ/см2.
49.	Вычислить давление во фронте детонационной волны газовой взрыв-
чатой смеси, если к = 1,1, V = 0,9 л/Г и Vo = 1,7 л/Г.
Ответ: Р = 45,5 атм.
50.	Вычислить скорость продуктов за фронтом детонационной волны, если
Vo = 1,4 л/Г, V = 0,8 л/Г и Р= 18,3 кГ/см2.
Ответ: U = 1 009 м/сек.
51.	Вычислить давление во фронте детонационной волны газовой смеси
удельным объемом 1,44 л/Г, если скорости детонации D = 2 360 м/сек и удель-
ный объем продуктов взрыва V = 0t8 л/Г.
Ответ: Р = 18,3 кГ/см2.
52.	Вычислить скорость продуктов взрыва тэна и давление в детонацион-
ной волне; если D = 8 340 м/сек, р0 = 1,69 Г/см3 и к = 3.
Ответ: U -- 2 085 м/сек и Р ~ 299 564 кГ/см2.
53.	Вычислить скорость продуктов взрыва за фронтом детонационной
волны гексогена, если D == 8 400 м/сек, р0 =1,7 Г/см3 и р = 2,24 Г/см3.
Ответ: U — 2 025 м-сек.
54.	Вычислить давление во фронте детонационной.волны нитроглицерина,
если D = 8 400 м/сек и р0 = 1,6 Г/см3.
Ответ: Рлет287 700 кГ/см2.
55.	Вычислить скорость детонации гексогена при плотности ро = П65 Г/см3,
если детонационное давление Рдет = 300 000 кГ/см2.
Ответ: D = 8 450 м/сек.
56.	Определйть плотность заряда тротила, если скорость детонации его
D— 6 800 м/сек, коэффициент В = 5000 и показатель степени а = 0,67
(см. зад. № 46).
Ответ: р = 1,59.
57.	Вычислить скорость детонации смеси метана с кислородом (СН4 -ф 2О2),
если к~ 1,27.
Ответ: D — 3 460 м/сек.
170
5.	Работоспособность ВВ
58.	Вычислить максимальную работоспособность продуктов взрыва 1 кГ
гексогена <Ро = 1,6) при расширении (11/ = 908 л/кГ, к — 1,25) их до парамет-
ров нормальных условий (/ — 0°С и Р—760 лл pm. cm.)
Решение
Теплота взрыва гексогена — 291,8 ккал/люль и температура взрыва
Т~ 4 030JK (см. задачу 38).
Температура охлажденных (расширенных) продуктов взрыва 7’0Х = 273СК.
Максимально возможная работа расширения продуктов взрыва
л - Qv (1 -	- 291,8 (1 - ккал/моль =
\	*	/	\ Ч I’oU f
= 291,8 (1 -	4^- 427 = 524 000 кГм/кГ = 524 тм/кГ.
Точнее результаты будут, если расчет вести не по температурам, а по
объемам. Объем твердого ВВ до взрыва, т. е- объем ПВ в момент детонации
^ = -^-=-^- = 0,625.
ро 1,0
Объем расширенных и охлажденных ПВ
Рох = 908 л/кГ.
Заметим, что радиус предельного расширения ПВ
'„ред = ]/	-908 = 2,78 дм = 0,28 м,
а степень расширения
А = -С5Ред =	= р9087Ц6 = 11.3.
Г° ! •
Максимальная работа продуктов взрыва
л=М1-(тЧ* *1 •
|	\ у ох / J
a onio fi / 0,625 М.25-1] 1000
А = 291,8 1 - ()	Нг5£- 427 = 470 тлцкГ.
I I 90о I	2.£.Ъ
59.	Взорвана тротиловая шашка весом 400 Г и плотностью 1,54. Вычислить
максимальную работу продуктов взрыва, считая объем продуктов взрыва в
момент детонации равным начальному объему шашки, а после расширения,
т. е. конечный объем, 520 л.
Уравнение взрыва тротила:
CcH2(NO2)3CH3 = 1,5СО2 + 1,5СО + 4С + 1,5Н2О + Н2 + 1,5N2.
Решение
Qv = 1,5-94 + 1,5-26,7 + 1,5-67,5—10,1 = 257,2 ккал[молъ\
Е Cv = 62,7 + 0,00591\
t = 3 161°С или 7 = 3 434СК,
J71
Среднее значение кС[) для 3-атомных газов (Н2О, СО2) составляет 1,33,
для 2-атомных газов (СО, Н2, N2) — 1,4, для углерода — 1. Для продуктов
взрыва
_ 3-1.33 + 4.1-4 + 4-1 _
КСр — ----------pj----------— 1
11
Начальный объем заряда
VH =	= 26° СЛЗ = °,26 л.
9^7 9	Г
Д = 4^-400-427 1
Максимальная работа продуктов взрыва шашки:
0,26 у-235 - 1
520 )
-161 ООО кГм — 161 тм.
60.	Зная работоспособность тротила Дт, определить работоспособность не-
известного ВВ — Ах, если заряд его весом на расстоянии R создаст избы-
точное давление в воздушной ударной волне, равное АР.
Решение
Давлению АР соответствует приведенное расстояние /?. Если бы заряд
был из тротила, то давление АР на расстоянии /? было бы достигнуто при
весе его:
<0-
о
так как 1< — —
Работоспособность заряда неизвестного ВВ
Ах = Дт
61.	Вычислить к.п.д. работы взрыва тротила, если уравнение взрыва
С6Н2 (NO2)3CH3 = 2СО 4~ 1,2СО2 + 3,8С + 0,6Н2 + 1,6Н2О + 1,4N2 + 0,2NH3
и продукты взрыва в результате расширения охлаждались до 15°С.
Решение
Qv = 2-26,7 + L2-94 + 1,6-57,5 + 0,2-10,4 — 10,1 = 250,2 ккал/моль;
= 61,2 + 0,006025t;
/ = 3126СС или Г = 3 399°К;
7'0х = 15 + 273 = 288°К;
3 399-288
~3399-----°>93L
62. Определить мощность
1 дм*, инициируемого с
= 900 к кал! к Г.
взрыва шарообразного заряда ВВ объемом в
центра, если р0 ~ 1,5, D = 6500 м]сек и
Решение
N = 9,2 р0 DQV л.с./дм*;
N — 9,2-1»5-6500-900 = 81 млн л.с./дм*.
63.	Вычислить потенциал тротила.
172
Решение
^вв — EQv ;
Пвв =427-1 000 кГм!кГ = 427 тлфсГ.
64.	Вычислить максимальную работу взрыва аммотола А-80 (Qr =
= 1 000 ккалфГ, ро = 1,45 rjcM\ W = 900 л] к Г), считая VGX = W и к = 1,3.
Ответ: А = 380 тм)кГ.
65.	Работоспособность тротила Ат = 840 ккалфГ. Определить работоспо-
собность гексогена, если заряд его весом шг = 2 500 лгЛ па расстоянии
R ~ 222 м создает избыточное давление в воздушной ударной волне, равное
Др = 0,094 к Г) см2.
Ответ: А = 1 090 к кал} к Г — 465 тмфГ.
6.	Разрушительные параметры взрыва
66.	Выяснить, на каком расстоянии и какой характер разрушительного
действия кирпичной стены будет при взрыве заряда тротила весом ш = 100 лТ",
если степа сложена толщиною в 1,5 кирпича (период собственных колебаний
Т = 0,015 сек} и согласно опытным данным разрушается при следующих раз-
рушительных параметрах воздушной ударной волны: ДР ~ 0,15 кГ/см2 и
/ = 0,02 кГ’Сек}см2.
Решение
Разрушительное статическое действие будет при тет > 107\ а динамическое
или импульсивное — при тнм < -i- 7', т. е. при тст > 10-0,015 = 0,15 сек
тим <	= 0,004 сек. Давлению 0,15 к Г! см2 соответствует приведенное рас-
стояние 7? =11, которое может быть вычислено но формуле
7? R2 R*
или найдено из таблицы или графика.
Тогда удаление заряда от стены
R =	11 ,100 = 51 м.
На этом расстоянии время действия фазы сжатия
т„ = 1,5-Ю-3	Гя = 1,5-Ю-3 £обб /5Г = 0,023 сек.
Следовательно, в данном случае разрушительное действие не статическое,
так как 0,023 < 0,15.
Разрушительный импульс 0,02 кГ-секшем2 будет на удалении от центра
взрыва:
/? = 60-10“ 4	= 60-10'“4~=^ = 6,5 м.
-Время действия фазы сжатия на этом расстоянии:
тпм = 1,5-10“3 |<йхГ ТбТЁГ = 0,008 сек.
Учитывая, что не весь импульс оказывает разрушительное действие, а
только часть его, можно утверждать, что на расстояниях порядка 5 м при
со = 100 кГ разрушение кирпичной стены будет импульсивное.
67.	Условия задачи 66, но при ю = 10 т.
173
Решение
Давление 0,15 к Г/см2 будет на расстоянии
з ___
/г = 11 у/ 104 =237 м.
Импульс 0,02 кГ-сек!см2 будет на расстоянии
60-104 V"8
0,02
- 139 jw.
Этим расстояниям соответствуют времена действия фазы сжатия:
хи, = 1,5-10"3 |Л1бг |Л23Т = 0,11 сек-,
Т|3!, = 1,5- 10;! ^'107“ /Т39 = 0,08 сек.
Очевидно, на расстояниях порядка 200 м при ш = 10 т разрушение стены
будет статическое.
со	0,84-	2,7	,	7	1,06	, 4,3	, 14
68.	Формулы АР = -- 4————- и АР — -	+ ——h	спра-
1 У	R	& R>	R R'2 R3
ведливы для Р от 1 до 10—15. Найти предельные расстояния применимости
нх при взрыве зарядов тротила весом wj ~ 1 000 кГ и и>2~8 кГ (р = 1,6).
Решение
Ri = R^l 000 = 10 /?;	10 < Rt < 150 м-,
Ri = R3l^8~ = 2R;	2 < R2 < 30 м.
Заряд весом — 1 000 кГ имеет радиус, считая его шарообразным,
1000	4 з
1 6 = -у ; го = 0,53 м.
Следовательно, предельные расстояния находятся в интервале:
19 r0l < Ri < 283.
69.	Избыточное давление в ударной волне АР = 2 кГ1см2.
Вычислить другие параметры.
Решение
D = 340 /1 + 0,83 ДР = 340 У 1 + 0,83-2=554 м/сек;
&Р	9
и = 8  104 -=7-= 8 • 104	= 290 м/сек;
D	554	1
р = 1,25• К)"3 -^-± 7’2 = 1,25- IO”8 ^2. = 2,6-10 3 Г/сжЗ;
P	2 4 1
T = 0,35 — = 0,35	„ =• 400°K;
P 2,6-Ю-3
a = 20 У T = 20 У 400 = 400 м‘сек\
FAP'2	6-22
ДРотр = 2 ДР +	= 2-2 +	= 616 кГ/см2'
174
70.	Определить давление на фронте ударной волны на расстоянии 50 м
при взрыве заряда гексогена весом 2,5 т на поверхности Земли.
Решение
Если принять во внимание теплоту взрыва гексогена 1 300 ккал^кГ, тогда
эквивалентный по энергии тротиловый заряд
“экв =	= 2 500 -j-'gj. = 3 250 кГ.
Приведенное расстояние R ~ ч — = 3,4.	.	3	1! * '*
/3 250
Давление при R = 3,4
ло_ Ь06 . 4,3 , 14	. _ г, 2
ДР— зд -г зд2 +	— 1,05 кГ!см .
71.	На поверхности Земли взрывается заряд тротила весом 10 т. Требу-
ется определить, на каком расстоянии от центра взрыва избыточное давление
будет 0,25 кГ1см'<
Решение
Давлению 0,25 к Г/см2 соответствует приведенное расстояние R — 7,5, ко-
торое находится из графика, таблицы или решением уравнения:
0,25
1,06	4,3	14
“ R	R2	рз
Искомое расстояние
R = 7,5 КЙ" = 160 м.
72.	На расстоянии 100 м замерено избыточное давление ДР = 0,163 кГ1см2.
Определить вес заряда тротила, если его взрыв произведен на поверхности
Земли.
Решение
Давлению 0,163 кГ{см2 соответствует приведенное расстояние R = 10. Вес
заряда будет: 100 — 10 jAd ; w = 103 кГ — 1 т.
73.	Определить, па каком расстоянии взрыв заряда гексогена весом
wr = 2 500 кГ (тротиловый эквивалент соэкв - 3 250 кГ) даст такое же давление,
как и взрыв заряда тротила весом = 1 000 кГ на расстоянии RT = 150 я
(№ = 0,094).
Решение
Rv	3/3250 .
150	Г 1 000 ’
Rx == 222 м.
74.	Определить избыточное давление в ударной волне, если замеренная
скорость фронта ее D = 1 000 м{сек.
Реше и и е
др = 1,04 D2-10-5 — 1,2 = 1,04-1 0002 -10~5 — 1,2 = 9,2 кГ[см<
175
75.	Определить давление ударной волны на расстоянии 10 г0 при взрыве
тротила (р = 1,6).
Решение
Г г() Р	7 500 ,	„ ю 1с ч
Р = 50000 или =—=/— (для Расстоянии менее 12—15//):
Р^50 000
|^]‘-=50^<
76.	Определить расстояние, на котором при взрыве 1 000 кГ тротила будет
избыточное давление 0,1 кГ/см2.
Решение
ДР — 3,7 |/ (для 0,1 < ДР < 2 кГ/см2);
т/ТбОО".
0,1-3,7 |/
Р = 117д/.
77.	Вычислить давление на фронте водяной ударной волны на расстоянии
100 м при взрыве 1 000 кГ тротила.
Решение
7?= —— = 10;
/1000
.	550	550	9
др = ——- « — - = 55 кГ см2.
R Ю
78.	При взрыве в воздухе 1 000 кГ тротила на расстоянии 100 м наблю-
дается давление Р = 1,118 кГ/см2. На каком расстоянии будет то же давление
при взрыве 1 000 к Г гексогена?
Решение
«.эк,, = 1 000 4S = 1 300 кГ,
100
8/ТббО
V 1300
= 109 м.
79.	Определить удельный импульс при взрыве 1 000 кГ тротила на рас-
стоянии 100 м> если А = 50-10" 4 .
Решение
зг—
у со-
/=	— = А -(для R > 0,5; для расстояний, больших 10//);
—4 т.'^ 1О6
I = 50.10	Л'10о~ = 0,005 хГ-сек'см‘<
80.	Определить удельный импульс при взрыве 2,5 т гексогена на расстоя
нип 50 м, если А = 75-10”4 .
176
Ответ: i = 0,0275 йгР* сек/см2.
1 000 ^Г^тротнла^б =^ный импУльс вблизи (R =»0,1) заряд» ври взрыве
Решение
i = В ~ (для R < 0,25);
R = 0,1|<1 000=1 м\
1^25- -Ц^- = 25 000 кГ-сек[см2.
82.	Определить удельный импульс на расстоянии 1 м цри взоэде 9 >оде
1 000 кГ тротила.
Решение
i = 0,093
з ____
I 0,093
== 9,3 м.
83.	Определить удельный импульс и избыточное давление на расстоянии
(I з __________________________________________________ 550 \
i = —— i/~o)4RR ; ДР —	— |.
20/?	/? )
Ответ: i = 0,218 кГ-сек/см2: ДР = 165 кГ/см2.
84.	Вычислить давление на фронте ударной волны на расстоянии 100 м
при взрыве в воздухе 1 000 к Г тротила.
Ответ: ДР = 0,118 кГ'см2.
85.	На поверхности Земли взорван заряд тротила весом т. На каком
расстоянии будет избыточное давление АР = 0,25 кГ'см2.
Ответ: R = 160 м.
86.	Вычислить избыточное давление, возникающее в металле 4,9 к Г ВВ
Ответ: ДР = 350 000 кГ см'2.
87.	Разрушения остекления наблюдаются при избыточном давлении
ДР 0,05 кГ/см2 и импульсе 0,0004 кГ -сек/см2. Принимая период собственных
колебаний остекления Т — 0,04 сек, определить, на каких расстояниях будет
импульсивное разрушение, если произошел воздушный взрыв боеприпаса, со-
держащего 100 кГ ВВ. Приведенное расстояние для ДР == 0,05 кГ/см2 можно
принять R = 20.
Ответ: Рпм 300 м.
88,	Вычислить полный импульс с торца при детонации тетрилового детона-
тора диаметром d — 4 см, высотой I — 6 см и плотностью р — 1,67, если ско-
рость детонации- его D = 7420 м/сек.
Решение
9	9
А1ред ~	*4 = 9 см:
^дет
пред,’
12 К. Д. Алферов. Зак. 162
W7
1
i =	+	----1-  -|-j -~-6-to-5 1,67-7420 = 0,514 кГ-сек^м?-,
I=^iT.r2 = 0,514-3,14-23 = 6,46 кГ-сек.
89.	Вычислить полный импульс, действующий на плоскую преграду с тор-
ца длинного заряда гексогена, если активная масса заряда ЛГа = 20 / и ско-
рость детонации D = 8 380 м/сек.
Решение
Скорости детонации D = 8 380 м/сек соответствует плотность
£)=£)	. +ЛТ(р — 1) —6080 + 3590(р — 1) = 8380; р = 1,64.
Из выражения для активной массы определится диаметр цилиндрическогр
заряда:
>Wa=-iitd3p;
20=т?г</3‘1,64: d=3,6 см’’
I = Ю“5 rfpD = 10~5 - 3,6-1,64-8 380 = 0,49 кГ-сек!см3-,
/ — /№ —0,49-3,14-1,82 = 5 кГ сек.
90.	Вычислить удельный импульс при детонации цилиндрического заряда
плотностью 1,72, если 0 = 8 300 м/сек и размеры заряда следующие: высота
3 см и диаметр 2 см.
Решение
9	9-2
Заряд короткий, так как /зар = 3 см < -^-d ~	— = 4,5 см;
i = [з + (+ • +У — -------------] 4--3-10 5 -1,72-8300 = 0,92 кГ-сек!смК
|	\ У z / о Z I У
91.	Вычислить, насколько изменится полный импульс при детонации заря-
да высотой 3 см и диаметром 2 см, если плотность увеличена от 1,3 до
1,55 Г/см3, а скорость детонации — от 6 030 м/сек до 6 740 м/сек.
h „ Ра в ^2 
Л pi
1,55-6 740
1,3-6030
= 1,33 раза.
92.	Определить активную часть длинного цилиндрического заряда, если
диаметр заряда d~ 10 см, а плотность р = 1,6 Г/см3.
Решение
Ма = -^.-3,14-103-1,6 = 415 Г.
93.	Определить активную часть короткого цилиндрического заряда, если
диаметр заряда d = 10 см. высота I — 20 см и плотность 1,59 Г/см3.
Решение
о
20 см < 4-10 = 22,5 см;
4
178
|!	.. я 4 .	+ ddt
M^T'Tl--------------4------₽=
4	4
di = d —-g- I = 10 - -j- 20 = 8,9 cm-,
Ma = ДИ 4 ,2() I****/ 10-8,9 1>59 = r
о У	4
94.	Определить вес заряда для образования воронки радиусом г = 2,5 м
в глине (*4 = 0,82) при заложении заряда на глубине h ~ 1,25 м.
Решение
г 9 5
При «= — =	= к2 = 0,31 [и2-f-1,3]2 = 0,31 [221,3]2 = 8,7
вес заряда м = к^к2'№ = 0,82-8,7-1,253 = 14 кГ.
95.	Вычислить вес заряда при г ~ h — 1 л/ для растительного грунта
(*4 = 0,45) и гранита (л^ = 1,4).
Ответ', для растительного грунта <о = 0,75 кГ, а для гранита ш = 2,35 кГ.
96.	По данным задачи 95 вычислить объемы выброшенного грунта, прихо-
дящиеся на 1 кГ ВВ [ V = -J- rtfi ).
I о /
Ответ'. 0,45 и 1,4 л/3.
7.	Безопасные расстояния
97.	Произошел взрыв вагона, содержащего 16 т ВВ.
Определить расстояния, на которых:
а)	не будет никаких разрушений (*: = 50);
б)	будут случайные повреждения остекления (к = 30);
в)	будут поражения люден (к = 10);
г)	полное разрушение остекления (лг = 6);
д)	опрокидывание железнодорожных составов (аг = 1,5).
Решение
^без = К /<0
a) R = 50 ]/16 000 = 6 300 м\ 6) 3 800 м\ в) 1 250 М‘, г) 750 м\ д) 190 м
98.	Произошел взрыв углубленного погребка, содержащего 160 т ВВ.
Определить расстояние, на котором будут случайные повреждения остек-
ления (№=10).
Ответ'. /? = 4000 л/.
99.	Если погребок обвалован (к = 1), то какое расстояние при его взрыве
будет, если загрузка погребка составляет 160 т ВВ?
Ответ'. R^3 ~ 400 м.
100.	Вычислить безопасные расстояния (отсутствие сильных и средних
разрушений окружающих объектов) при необваловаином хранении 125 tn
бризантных ВВ.
Решение
/?без = ю /125000 = 3 500 м.
101.	Найти радиус смертельного поражения людей при взрыве 100 кГ ВВ и
10 т ВВ.
Решение
.. :t,	/<100 = 1.1 /^~ = 1.1 V^TOO = 11 м;
Лаоооо =	/10 000 = 270 м (при m > 300 кГ).
179
12*
102.	На каком расстоянии гёёредячи детонации не будет в случаях актив-
ный заряд — пассивный заряд:
а)	тротил — тротил (лглер — 1,2);
б)	тротил — аммотол (кПер = 0,8);
в)	аммотол — тротил (лгпер = 0,4);
г)	аммотол ~ аммотол (л'Пер 0,25);
Вес активного заряда ы — 16 кГ.
Решение
.	R — ^пер
a) R — 1,2 /Тб“ = 4,8 б) 3,2 м\ в) 1,6 -V; г) 1,0 м,
103.	Определить безопасное (л-— 1,3) и предельное по детонации расстоя-
ние (к = 0,9) для id =*= 8 т.
Решение
R — к рАо (эта формула для w > 1 zn);
Ябез = 1.31/8 000 = 26 м\
Кпред = 0,9 1 8 000 — 18 м.
104.	Определить безопасное расстояние по детонации н зажиганию для
хранилища, содержащего 150 т ВВ.
Решение
/?заж = А'заж> (Для тина тротила йгзаж =* 2,4 Ч- 2?6);
Атет ~ 9,5 /?заж;
Язаж = 2,6 ^150000 = 138,5 м;
/?дс7 — 69,25 м.
(По инструкции допускается расстояние между хранилищами боеприпа-
сов 200 л/).
105.	Определить безопасное расстояние по детонации и зажиганию между
штабелями, содержащими 20 т ВВ.
Решение
Кзаж = 2,6 т '20000 = 71 м; /?дет = 30,5 м
(допускается размещать штабеля с интервалом 80 я).
106.	На каком расстоянии осколки снарядов могут вызвать детонация ВВ,
если снаряды 152-ло/ ОФ содержат <л == 6,25 кГ>
Решение
R = 0,1 у ю ;
/? - 0,1 у/бЖ = 0.25
(допускается на потоке 30 — 40 см).
107.	Определить дальность, передачи детонации йри взрыве тротиловой
шашки, снабженной капсюлем-детонатором.
180	\
Реше п и е
7? = 1,3 у о) ,
/? = 1,3 * Т = 2,6 М.
108.	Активный и пассивный заряды из тротила (л*50 = 0,5). Вычислить
дальность передачи детонации при 50% вероятности (R50 ~>/"<*>), если
ш — 100 кГ.
Ответ*. 5 м.
8.	Разные задачи
109.	Имеется заряд тротила в форме цилиндрической шашки длиною
10 см и диаметром 4 см “при плотности — 1,6 rjcM2. Детонация заряда воз-
буждается капсюлем-детонатором по оси с торца, причем взрывчатое превра-
щение тротила происходит по следующему уравнению:
СсН2 (NQ2)3CH3 = 2,5Н2О + 3;5СО + 3.5С + 1,5N2.
Вычислить: а% ~ кислородный баланс;
Wл/кГ —удельный объем;
Qv ккал[кГ—теплоту взрыва;
/7ПВ тм)кГ — потенциал тротила;
7°К — темперглтуру взрыва;
D л//сел: — скорость детонации;
Рдет кГ!)См2 — давление детонации;
U мсек — скорость движения продуктов взрыва;
7Иа г — активную часть заряда;
i кГ-секшем- — удельный импульс (с торца, противоположного капсюлю)
Решение
Кислородный баланс
Удельный объем
W = Д^--22,4-7,5 = 740 л1кГ.
Теплота взрыва
Qy = 2,5-57,5 4 3.5-26,7 - 10,1 = 227,1 ккал/моль
или
-227,1 = 1 000 ккал/юГ.
Потенциал
/7ПВ =427-1 000 = 427 тм/кГ.
Температура взрыва
f = -55 + ]Г552 + 4,76.10~4 - 227,1 -1(F _ 29?y,c.
2-76-10~4
Т - 2 933 + 273 = 3 206°К.
Скорость детонации
£>16 =5 010 4 3 225 (1.6 - 1) - 6 945 MjceK
или	__
D = 225 1 000 — 7 100 м1сек (опыт дает 7 000).
181
Давление детонации
Рдст = 1,6 -—!! = 196 000 кПслА.
Скорость движения ПВ
..	7 000	. • СЛ .
U = •—-— = 1 750 м/сек.
Активная часть заряда
Ма = -jk-«-43.1,6= 26,8 Г.
Удельный импульс
I = 10 5 • 1,6 • 4 • 7 000 = 0,448 кГ- сек/см^.
ПО. То же, что и в задаче 109, но взять гексоген при следующем урав-
нении взрыва:
СзН.ОеНс = СО2 + 2СО 4- 2Н2О + Н2 + 3N2.
Ответа Qv == 1 2Е0 ккал/кГ\ Т = 4 070°К; i = 0,525 кГ- сек/см2.
111.	При включении электрического света произошел взрыв светильного
газа. Вычислить максимальное статическое давление в момент взрыва, если
реакция взрыва светильного 1аза следующая:
ЮСО 4 45Н2 4- З5СН4 - и ЗСО 4- 3N2 4- 97.5О2 4 370,5N2 =
(светильный газ)	(воздух)
= 48СО2	115Н2О 4- 373,5N2
и вся выделяющаяся теплота ушла на нагрев продуктов взрыва.
Ответ\ 100 т^м2.
112.	Вследствие технических недочетов произошел взрыв мучной пыли на
мукомольной мельнице. Вычислить максимальное статическое давление в
момент взрыва, если предположить, что воздух состоял из 20% кислорода и
80% азота, весь кислород пошел на образование СО и вся теплота взрыва —
на нагрев продуктов взрыва. Объем помещения 264 л/3. Температура помеще-
ния 0°С.
Ответ: 45,67 т/м2.
113.	В помещении площадью 6x6 м и высотой 3 м хранилось 324 кГ,
пикриновой кислоты. Вычислить максимальное давление, могущее развиться в
этом помещении в случае взрыва. Для пикриновой кислоты 7==3100°К и
№=896 л/кГ.
Решение
Объем помещения №п = 6X^X3 = 108 л/3.
Объем охлажденных продуктов взрыва №ох = 896-324 — 290 304 л = 290 мР.
Объем нагретых продуктов взрыва W =	= 3 300 л/3.
П		„	3 300
Давление в помещении Р — —1ЛО- — 30,6 атм.
108
114.	Объем зарядной камеры равен 1 л. Вычислить максимальное давление,
могущее развиться при взрыве в пей 20 Г тротила, если температура взрыва
7=3 100°К и W = 825 л/кГ.
Ответ: 2 242,4 атм.
115.	Вычислить температуру взрыва, если потенциал ВВ Пвс =427 тм/кГ
и средняя теплоемкость продуктов взрыва 250 кал /к Г.
Ответ: 4000°С.
116.	В камере для собирания серной пыли произошел взрыв от электри-
ческого заряда, возникшего в результате электризации серы при пересы-
пании ее.
182
Вычислить максимальное давление, если объем камеры 40 л/3, температу-
ра воздуха в камере 15°С и давление 1 атм. Считать, что воздух состоит из
80% азота и 20% кислорода и последний весь ушел иа образование SO2.
Ответ'. 91 т/м2.
117.	В помещении емкостью 140 л/3 создалась взрывоопасная концентрация
толуола в воздухе, и произошел взрыв.
Вычислить максимальное давление, если состав газов до взрыва был:
2,7% толуола, 20% кислорода и 77,3% азота, а температура 150°С.
Ответ'. 5,3 атм.
118.	В мастерской образовалась взрывоопасная концентрация бензола в
воздухе, и при включении рубильника произошел взрыв.
Вычислить максимальное давление, если объем помещения 120 л/3 и со-
став воздуха до взрыва был: 1,4% бензола, 21% кислорода и 77.6% азота.
Считать, что в результате взрыва весь бензол сгорел до СО2 и Н2О и тепло-
та взрыва ушла па нагрев продуктов взрыва. Температура помещения до
взрыва 0°С и давление 1 атм.
Ответ '. 70 т м2.
119.	В мастерской измельчения и просеивания угля произошел взрыв.
Причиной взрыва явилось образование взрывоопасной смеси угольной пыли в
воздухе, которая воспламенилась от искры электрического рубильника. Взры-
вом разрушено до основания каменное здание в два кирпича.
Вычислить давление, если атмосфера помещения к моменту взрыва состоя-
ла из 20% кислорода и 80% азота. Считать, что весь кислород воздуха пошел
па окисление угольной пыли до СО2 и вся теплота взрыва — на нагрев про-
дуктов взрыва. Объем помещения 102 л/3, температура 0°С и давление 1 атм.
Ответ'. 60 ним2.
120.	Воспламенится ли рудничный газ адиабатическим сжатием ударной
волной, имеющей давление Р = 20 атм. если температура воспламенения газа
равна 650сС, а его начальная температура 23°С (№ 1-4).
Решение
К- - - 1	Ь4 - 1
7", = 7, |-£И К = 3001-^1 1,4 = 300-2(Л3 = 737°К = 464°С.
I J I J
Рудничный газ не воспламенится.
При решении задач рекомендуется пользоваться следующими источ-
никами:
1.	К. К. Андреев, А. Ф. Беляев. Теория взрывчатых веществ, Обо-
ронгиз, 1960.
2.	Руководство для инженерных войск (ПР — 5Э), Воениздат, 1959.
3.	Г. А. А в а к я н, JI. И. Хмельни ц к и й. Справочник по взрывча-
тым веществам, ч. 1, Арт. акад., 1960.
4.	К. Д. Алферов. Взрывчатые вещества, ч. 1, Теория взрыва,
ПВАИУ, 1964.
ЛИТЕРАТУРА
1.	Справочник по ВВ, <i. I и П, 1960, 1962, Артакадемия.
2.	ТУ на прием ВВ, Стандартгиз.
3.	К. К. Андреев, А. Ф. Беляев. Теория ВВ, 1960, Оборопгиз.
4.	М. А. Будников и др. ВВ и пороха, 1955, Оборопгиз.
5.	Е. Ю, Орлова. Химия и технология ВВ, 1960, Оборопгиз.
6.	И. В. Быстров и др. Лабораторные работы по ВВ, 1954, Артака-
демия.
7.	Руководство к лабораторным работам по ВВ, 1961, ИВАНУ.
8.	К. Д. Алферов. Взрывчатые вещества, ч. I. Теория взрыва, 1964
ИВАНУ.
9.	Теория ВВ, сб. статей, 1963, Оборонгиз.
10.	Г. А. Авакян. Расчет энергетических и взрывчатых характеристик
ВВ, 1964, Артакадемия.
II.	Д. С. Аванесов. Практикум по физико-химическим испытаниям ВВ,
1954, Оборонгиз.
12.	Ф. П. Боуден, А. Д. Иоффе. Возбуждение и развитие взрыва в
твердых и жидких веществах, 1955, ИЛ.
13.	Г. А. Авакян. Инициирующие ВВ, 1964, Артакадемия.
14.	А. Г. Горст. Пороха и ВВ. 1949, 1957, Оборонгиз.
15.	Н. А. Соколов Курс теории ВВ, 1937, ОНТИ.
16.	Н. А. Шиллинг. ВВ и снаряжения боеприпасов, 1946, Оборонгиз.
17.	Л. Венен и др. ВВ и средства воспламенения, 1932, Госхимтех-
издат.
18.	Г. Каст. ВВ и средства воспламенения, 1932, Госхпмтехиздат.
19.	А. Ш т е т б а х е р. Пороха и ВВ, 1936, ОНТИ.
20.	К. Паскаль. ВВ, пороха и боевые газы, 1932, Госхимтехиздат.
21.	П. Ф. Бубнов. Инициирующие ВВ, 1940, Артакадемия.
22.	Ф. Наум. Нитроглицерин, 1934, Госхимтехиздат.
23.	Справочник для инженеров и мастеров по производству ВВ, 1934,
Госхимтехиздат.
24.	А. П. 3 а к о щ и к о в. Нитроцеллюлоза, 1950, Оборонгиз.
25.	И. Е. Яремено, Б. А. Светлов. Теория и технология промыш-
ленных ВВ, 1957, Промстройиздат.
26.	Физика взрыва, сборник № I — 5, 1952—1955, АН СССР.
27.	Единые правила безопасности при взрывных работах, 1958, Металлург-
издат.
28.	А. И. Голь биндер, К. К. Андреев. Антигризутпые ВВ, 1947,
Углетехиздат.
29.	Л. В. Дубков. Предохранительные ВВ, 1953, Углетехиздат.
30.	П. П. Карнов Средства инициирования, 1945, Оборонгиз.
31.	К. Бейлннг. ВВ и средства взрывания, 1.941, Оборонгиз.
32.	М. С у х а р е в с к и й, Ф. П е р ш а к о в. Курс теории ВВ, 1932, Гос-
химтехиздат.
33.	К. К. Андреев. К вопросу о методах оценки чувствительности ВВ
к механическим воздействиям, 1955, Артакадемия.
34.	П. М. Ку к-с инс к и й. Инициирующие В В, 1934, Госхимтехиздат.
184
ОГЛАВЛЕНИЕ
Раздел I
ИНИЦИИРУЮЩИЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА
Глава 1. Общие сведения
§ I.	Общая характеристика и классификация инициирующих ВВ . .	3
§ 2.	Чувствительность инициирующих ВВ.................... 4
§ 3.	Инициирующая способность инициирующих ВВ........... 11
Глава 2. Индивидуальные иницирующие ВВ
§ 1.	Гремучая ртуть Hg(ONC)2...........................	18
§ 2.	Азид свинца Pb(N3)2..............................   24
§ 3.	Тенерес............................................ 29
§ 4.	Тетразен С2Н8ОТ%,.................................. 32
§ 5.	Ацетилениды и некоторые производные отдельных классов ор-
ганических соединений......................... . . .	35
Глава 3. Инициирующие смеси
§ 1,	Воспламенительные составы, содержащие ИВВ.......... 39
§ 2.	Воспламенительные составы без ИВВ..............	.	43
Раздел II
БРИЗАНТНЫЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА
Глава 4. Общие сведения
§ 1.	Общая характеристика и классификация бризантных ВВ. . ,	47
§ 2.	Чувствительность бризантных ВВ......................... 49
Глава 5. Индивидуальные бризантные ВВ—компоненты
разрывных зарядов
§ 1.	Тротил	CGH2(NO2)3CH3................................... 52
§ 2.	Тетрил	CGH(NO2)3N(NO2)CH3.............................. 60
§ 3.	Гексоген C3HGOGNG...................................... 63
§ 4.	Тэн.................................................... 67
Глава 6. Индивидуальные бризантные ВВ—компоненты
ракетных топлив и артиллерийских порохов
§ 1, Нитроглицерин C3Hb(ONO2)3 ............	71
§ 2. Нитродигликоль......................................... 74
185
§ 3. Нитроксилитан............................................. 76
§ 4. Нитрогуанидин............................................. 77
Глава 7. Индивидуальные бризантные ВВ—некоторые
производные отдельных классов органических
соединений.
§ 1.	Циклические взрывчатые соединения....................... 78
§ 2.	Ациклические взрывчатые соединения...................... 87
Глава 8. Сложные бризантные ВВ
§ I.	Смеси и сплавы индивидуальных бризантных ВВ............. 96
§ 2.	Флегматизированные ВВ...................................101
§ 3.	Алюмосодержищие ВВ......................................103
§ 4.	Пластичные ВВ...........................................106
Глава 9. Сложные бризантные ВВ на основе
аммонийной селитры
§ 1.	Аммонийная селитра...................................... ПО
§ 2.	Составы аммонийно-селитренных ВВ для разрывных зарядов
боеприпасов................................................. 114
§ 3.	Свойства аммонийно-селитренных ВВ...................... 116
§ 4.	Аммониты, применяющиеся в народном хозяйстве........... 120
Глава 10. Сложные бризантные ВВ на основе
различных окислителей.
§ 1.	Хлоратиты и перхлоратиты............................... 127
§ 2.	Динамиты................................................130
§ 3.	Оксиликвиты.............................................132
§ 4	Жидкие взрывчатые	смеси................................ 134
Глава 11. Высокомолекулярные бризантные
взрывчатые вещества
§ 1.	Общие сведения о высокомолекулярных соединениях ....	136
§ 2.	Нитраты целлюлозы...................................... 140
§ 3, Синтетические взрывчатые полимеры...................... 146
Приложения.................................................. 151
186
ЗАМЕЧЕННЫЕ ОПЕЧАТКИ
Страница	Строка	Напечатано	Следует читать |	По чьей вине
45	20 сверху	заменителей	замедлителей	Автора
57	12 снизу	(80—88% HNO3+ +8-12% fi2SO4 + +-1%Н2О)	(80-4-88% HNO3 Г 84-12% HcSO4-j- +4% Н2б)	РИО
60	18 сверху	C6H(NO2)3N(NO2)CH3	C6H2(NO2)3N(NO2)CH3	Автора
67	6 сверху	(пеитаэрмтритетра- питрат,	(пентаэрптриттетра- нитрат,	Автора
100	4 снизу	ДНН	ДНТ	Автора
114	13, 14, 15, 16, 17 снизу		В каждой строке перед или запя- тая	Автора
159	12 сверху	пременення	применения	РИО
185	7 снизу	CeH (NO2)3N(NO2)CH3	CcH2(NO2)3N(NO2)CH3	Автора
186	11 сверху	Алюмосодержищие	Алюмосодержащие	РИО
Зак. 162
Редактор Л. А. Казанцева
Технический редактор Т. А. Михайлова
Корректор Н. Е. Капочкина
Сдано в набор 3.11.1965. Подписано к печата 17.V.1965. Формат 60Х921/16-
Объем: 11,75 печ. л.; 10,5 уч.-изд. л. Г-62860765. Изд. № 9.
Зак. 162. Типография ПВАИУ.
(Цена 67 коп. Только для внутриведомственной продажи).