Взрыв и виды взрывчатого превращения

Ядерный взрывпротекает в результате ядерной или термоядерной реакции, при которой освобождается большое количество энергии.

Вещества, способные под влиянием внешних воздействий к такого рода превращениям, и называются взрывчатыми.

Взрывчатое превращение имеет два вида: горение и взрыв.

Горение ­­характеризуется небольшой скоростью, измеряемой долями метра и метрами в секунду, сильно зависящий от внешних условий, главным образом от давления. При атмосферном давлении (на открытом воздухе) этот процесс протекает медленно и не сопровождается значительным звуковым эффектом. В замкнутом пространстве, например в каморе орудия, горение протекает значительно быстрее. В последнем случае происходит быстрое нарастание давления газов, которые производят работу перемещения или метания в сторону наименьшего сопротивления(метательное действие.)

Взрыв характеризуется большой переменной скоростью, измеряемой сотнями и тысячами метров в секунду. Скорость процесса взрыва больше скорости звука в массе взрывчатого вещества. Тогда как скорость процесса горения всегда меньше скорости звука. При взрыве всегда возникает резкий скачок давления в месте взрыва, происходит удар газов по окружающей среде и дробление прочных сред.

Если скорость процесса взрыва постоянна и максимальна при данных условиях, то такой частный случай взрыва называют детонацией.

2. Классификация ВВ

2.1. По применению ВВ разичают на четыре группы: 1) инициирующие 2)бризантные

3) пороха 4)пиротехнические средства.

ИНИЦИИРУЮЩИЕ ВВ (ИВВ) применяются для возбуждения взрывчатого превращения взрывчатых веществ других групп. ИВВ называют первичными ВВ. Основной вид взрывчатого превращения ИВВ-детонация. Инициирующими ВВ снаряжаются капсюли-воспламенители и капсюли-детонаторы.

К ИВВ относятся следующие вещества:

1)соли тяжелых металлов гремучей кислоты (гремучая ртуть)

2)производные азотистоводородной кислоты (азид свинца)

3)соли тяжелых металлов пикриновой кислоты

4) тетразен

БРИЗАНТНЫЕ ВВ (БВВ) применяются для изготовления различных зарядов в различных боеприпасах и в подрывных средствах, служащих для дробления, раскалывания и разрушения окружающих предметов. Бризантные ВВ называют также вторичными ВВ.

Основной вид взрывного превращения детонация.

Важнейшими представителями их являются следующие ВВ:: тротил, гексоген, пентаэретриттетранитрат (тэн), аммониты.

ПОРОХА применяются в основном в качестве метательных зарядов для разных видов огнестрельного оружия. Преимущественным видом взрывчатого превращения их является горение.

Пороха делятся на две группы: пороха-механические смеси и пороха коллоидного типа. К порохам-механическим смесям относятся дымный порох, представляющий собой смесь75% калиевой селитры,10%серы и 15%угля, а также некоторые другие смеси, подобные дымному пороху.

Пороха коллоидного типа к ним относятся следующие: 1. Пушечный пироксилиновый порох. 2. Баллистит – нитроглицериновый порох. 3. Порох на нелетучем растворителе.

ПИРОТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА (осветительные, сигнальные, трассирующие, зажигательные и дымовые) применяемые для снаряжения специальных боеприпасов. В основном пиротехнические составы представляют собой механические смеси из окислителя и горючих веществ. Например, осветительный состав:66% нитрата бария, 24% магния, 10% идитола или сигнальный состав:60% хлората калия, 35% оксолата стронция, 12% идитола и 3%парафина. Основным видом превращения пиротехнических составов является горение. Сгорая, они дают соответствующий пиротехнический эффект.

2.2. По составу подразделяют на химические соединения и механические смеси.

Химические соединения, образуются в результате химической реакции при определенных условиях. Важнейшими представителями их являются нитросоединения ароматического ряда ( тротил, гексоген), нитраты или эфиры азотной кислоты (нитроглицерин, тэн)

Механические смеси, образуются в результате смешивания определенных взрывчатых веществ по составу. Например аммониты- взрывчатые смеси на основе аммонийной селитры, динамит.

2.3. По физическому состоянию. ВВ могут быть твердыми, пластичными и жидкими.

Для взрывчатых работ используются только твердые и пластичные ВВ. Монолитные твердые ВВ ( литой тротил или литые смеси тротила с аммиачной селитрой и алюминием), применяются на взрывных работах. В большинстве случаев твердые ВВ используют в сыпучем состоянии в виде порошков и гранул.

Пластичные ВВ обычно состоят из смеси твердых компонентов с жидкой желатинированной массой и по консистенции напоминают крутое, а в некоторых случаях и жидкое тесто. Пластичные ВВ обладают пластической деформацией, благодаря которой во взрывных камерах любой конфигурации можно получить высокую плотность заряжения. Наиболее типичными пластичными ВВ являются динамиты, акватолы.

Примером жидких ВВ являются нитроглицерин, нитрогликоль и нитроэфиры, которые используются в качестве компонентов взрывчатых смесей. Или порохов.

Условия взрыва

Процесс, взрыва основан на трех основных факторах: большая скорость превращения, экзотермичность и образование газообразных продуктов.

­­–– большая скорость превращения.

Большая скорость процесса взрыва определяет большую мощность взрывчатых веществ, являющейся наиболее ценным свойством их как источника энергии.

Скорость для различных взрывчатых веществ измеряется от долей метра до тысячи метров в секунду.( скорость горения пороха в каморе орудия около30 м/сек, скорость детонации тэна 8400 м/сек).

– экзотермичность процесса (выделения теплоты при проведении химической реакции).

Для превращения вещества требуется постоянный приток тепла извне, то такое вещество не будет обладать взрывчатыми свойствами даже при наличии двух факторов (большая скорость и образование газообразных продуктов).

- наличие газообразных продуктов.

Образование газообразных продуктов является необходимым условием для придания процессу взрыва. Нагретые газообразные продукты превращают тепловую энергию в механическую работу.