Прежде чем начать изучение практической части взрывного дела, мы предлагаем вам ознакомиться с основами теории. Ведь важно знать не только рецепты, но и основные понятия и процессы.
Вы без проблем найдёте описание изготовления взрывчатых веществ (ВВ, разг. взрывчатка), но не забывайте о том, что анархист-повстанец должен быть грамотен и образован. Это поможет предотвратить опасность, которой вы можете подвергнуть себя и окружающих, а также повысит уверенность в своих силах.
В этой статье мы рассмотрим понятия взрыва, взрывного горения и детонации, разницу между ними, а также обозначим классификацию и свойства ВВ.
Основные понятия и термины взрывчатых веществ
Под понятием взрыва подразумевается быстрое выделение энергии (тепла) с последующим деструктивным воздействием на окружающую среду и возникновением ударной волны. Воздействие на окружающую среду проявляется в виде увеличения углубления места заложения заряда ВВ, дробления, разрушения и т.п. Расширяющиеся сжатые газы, появляющиеся в момент взрыва либо находящиеся изначально в заряде, вызывают ударную волну, которую можно назвать скачком давления. Ударная волна распространяется со сверхзвуковой скоростью.
Взрывное горение — это процесс, свойственный, в основном, пороху, при котором слой взрывчатого вещества начинает гореть и испаряться, затем пары прогреваются и превращаются в продукты взрыва. Дозвуковая скорость горения измеряется в м/с, она может увеличиваться при повышении давления. В отличие от взрыва, который происходит за счет того, что в каждом последующем слое ударная волна возбуждает химическую реакцию, горение происходит из-за передачи тепла от одного слоя к другому благодаря теплопроводности.
Детонация. При детонации ударная волна проходит по взрывчатому веществу с постоянной сверхзвуковой скоростью, а в самом веществе одновременно меняются температура, давление и плотность. Для того, чтобы вызвать детонацию, необходимо воздействие начального импульса на ВВ. Так называемое инициирование возбуждает взрывное превращение.
Применение метода инициирования зависит от свойств данного взрывчатого вещества, его чувствительности. У каждого ВВ разная восприимчивость к различным способам воздействия. Так, например, для возбуждения триперекиси ацетона (ТА) можно использовать искру, но на аммонал потребуется уже более мощное воздействие, которое и может создать ТА.
К способам инициирования можно отнести:
- Тепловой (нагрев, искра)
- Механический (трение, удар)
- Электрический (искровой разряд)
- Химический (реакция с интенсивным выделением тепла)
- Взрыв другого ВВ
Классификация взрывчатых веществ
Из информации выше мы узнали, что к способам инициирования относится воздействие одного взрывчатого вещества на заряд другого. Логично предположить, что если есть инициатор, то есть и основное вещество, на которое он будет влиять, но для начала дадим определение самим взрывчатым веществам.
Взрывчатые вещества — это химические соединения или механические смеси, способные под влиянием внешнего воздействия к быстрому химическому превращению с выделением большого количества тепла и газообразных продуктов, находящихся под давлением. Химические соединения мы оставим в покое, так как в домашних условиях их вряд ли получится сделать, а вот смесям мы ещё уделим внимание. По взрывчатым свойствам ВВ делят на инициирующие, бризантные и метательные.
Инициирующие взрывчатые вещества
Такие ВВ имеют большую чувствительность к внешним воздействиям и способны вызвать детонацию в заряде основного, более стабильного вещества. Из-за способности детонировать от таких несерьёзных импульсов как искра или трение, а также из-за слабой мощности, инициирующие вещества не используют в качестве основных. Поэтому ими снаряжают детонаторы и капсюли-воспламенители. В промышленности существует множество инициаторов, таких как гремучая ртуть, азид свинца, тенерес (ТНРС), нас же интересует триперекись ацетона (ТА, «киса») и гексаметилентрипероксиддиамин (ГМТД), поскольку их не составит труда сделать у себя на кухне.
Бризантные взрывчатые вещества
О том, что такое бризантность (от фр. brisance от briser «ломать», «разбивать»), мы напишем ниже, здесь скажем лишь, что бризантные ВВ менее чувствительные, чем предыдущие, но при этом более мощные. Они являются основными, и для возбуждения в них детонации необходим взрыв инициирующего вещества.
Их делят на три группы:
- Повышенной мощности (гексоген, тэн, тетрил)
Достаточно чувствительные к внешним воздействиям и могут взорваться от удара пули, имея большую скорость детонации и выделяя огромное количество тепла. - Нормальной мощности (тротил, пластиты)
Можно сказать, что безопасны в использовании, так как обладают небольшой чувствительностью к внешним воздействиям и большой стойкостью. - Пониженной мощности (аммиачно-селитренные: аммониты, динамоны, аммоналы).
В отличие от вышеперечисленных веществ, эти ВВ обладают меньшей скоростью детонации и бризантностью, но не уступают им в работоспособности. Из веществ пониженной мощности для нас актуальны аммиачно-селитренные. Несложно догадаться, что в основу этих смесей входит аммиачная селитра, которую можно найти в любом магазине для дачников и садоводов. На её основе вполне реально изготовить динамоны, игданиты, аммоналы.
Метательные взрывчатые вещества
К ним относятся лишь пороха, которые делятся на дымные и бездымные. Формой их взрывчатого превращения является горение. Рельсы порохом не подорвешь — дробящим действием он уступает бризантным веществам, но зато имеет свойство неплохо разбрасывать окружающую среду.
Свойства взрывчатых веществ
По классификации ВВ были разделены по типу их применения и взрывной мощности. Следовательно, сейчас мы немного расскажем о физико-химических свойствах веществ и взрывчатых качествах, таких как:
- бризантность
- фугасность (работоспособность)
- теплота взрыва
- скорость детонации
Одним из важных физико-химических свойств является чувствительность к внешним воздействиям. Так, ВВ по разному реагируют на удар и трение, могут разлагаться при воздействии на них светом, от этих факторов зависят способы их применения. Другое не менее важное свойство — стойкость, от неё зависят сроки и условия хранения вещества. Гигроскопичность (способность поглощать влагу), растворимость, слеживаемость относятся к физической стойкости, но также есть и химическая, определяющая состав и внутримолекулярные связи вещества.
Бризантность
Под этим понятием подразумевается способность взрывчатого вещества дробить окружающую среду. Бризантность зависит от состава взрывчатого вещества, его плотности, физического состояния, степени измельчения. Как правило, бризантность возрастает с увеличением плотности и скорости детонации ВВ.
Определяется она пробой Гесса, которая заключается в том, что на стальную плиту-основание ставят свинцовый цилиндр диаметром 40 мм и высотой 60 мм. Поверх цилиндра кладётся стальной диск высотой 10 мм, а на диск ставится бумажный цилиндр диаметром 40 мм, в котором засыпано 50 гр вещества. Под воздействием взрыва происходит давление на цилиндр, и он уменьшается, разницу между изначальной высотой и высотой после взрыва и называют бризантностью.
Бризантность аммонала — 16 мм, тротила — 16,5 мм, гексогена — 24 мм и при этом он разбивает цилиндр.
Фугасность
Фугасностью принято называть общую работоспособность ВВ (метательные, разрушительные и др. свойства).
Её измеряют с помощью свинцовой бомбы (бомба Трауцля). Диаметр бомбы 200 мм, внутри неё есть канал высотой 125 мм и диаметром 25 мм, в который помещают 10 гр вещества. Сверху вещество засыпают кварцевым песком. Образующееся после взрыва пространство измеряют и сравнивают с изначальным объёмом. Таким образом, разность между этими объёмами есть значение фугасности ВВ.
В тротиловом эквиваленте фугасность аммонала составляет 1,4; гексогена — 1,7; ЭГДН — 2.
Теплота взрыва
Теплота и энергия взаимосвязанные понятия. Поэтому при большом нагревании продуктов взрыва, повышается давление, которое увеличивает эффект от взрыва.
Скорость детонации
Скорость детонации (СД) — это скорость распространения детонационной волны по заряду ВВ. Следовательно, чем выше скорость, тем мощнее будет сам взрыв и последствия от него. На скорость детонации влияет плотность, с увеличением плотности скорость тоже увеличивается.
В горном деле значения СД помогают определить для каких именно работ подходят те или иные вещества, у нас же выбор не особо велик, но для примера обозначим, что у аммонала скорость детонации 3500-4500 м/с, у ЭГДН — 7200 м/с.
***
Книги, по которым готовились статьи по данной тематике, вы найдёте в разделе «Справочная литература», он будет постепенно пополняться.