Кто изобрел порох, Порох — Википедия
Данный вид пороха претерпел множество модернизаций. Первоначально порох использовался в медицине и для создания фейерверков. Затем его стали применять в военном деле для снаряжения различных снарядов и позднее в качестве метательного вещества.
Также в баллиститные пороха могут вводить мелкодисперсный металл сплав алюминия с магнием для повышения температуры и энергии продуктов сгорания, такие пороха называют металлизированными. Порох изготовляются в виде трубок, шашек, пластин, колец и лент. По применению баллиститные пороха делят на ракетные для зарядов к ракетным двигателям и газогенераторам , артиллерийские для метательных зарядов к артиллерийским орудиям и миномётные для метательных зарядов к миномётам.
По сравнению с пироксилиновыми баллиститные пороха отличаются меньшей гигроскопичностью, большей быстротой изготовления, возможностью получения крупных зарядов до 0,8 метра в диаметре , высокой механической прочностью и гибкостью за счёт использования пластификатора. Недостатком баллиститных порохов по сравнению с пироксилиновыми является большая опасность в производстве, обусловленная наличием в их составе мощного взрывчатого вещества — нитроглицерина , очень чувствительного к внешним воздействиям, а также невозможность получить заряды диаметром больше 0,8 м, в отличие от смесевых порохов на основе синтетических полимеров.
Технологический процесс производства баллиститных порохов предусматривает смешение компонентов в тёплой воде в целях их равномерного распределения, отжимку воды и многократное вальцевание на горячих вальцах.
При этом удаляется вода и происходит пластификация нитрата целлюлозы , который приобретает вид роговидного полотна. Далее порох выпрессовывают через матрицы или прокатывают в тонкие листы и режут. Кордитные пороха содержат высокоазотный пироксилин, удаляемый спирто-эфирная смесь, ацетон и неудаляемый нитроглицерин пластификатор. Это приближает технологию производства данных порохов к производству пироксилиновых порохов. Преимущество кордитов — большая мощность, однако они вызывают повышенный разгар стволов из-за более высокой температуры продуктов сгорания.
Это направление пороходелания впервые появилось в Германии в е годы XX века, после окончания войны активной разработкой таких топлив занялись в США, а в начале х годов — и в СССР. Главными преимуществами перед баллиститным порохом, привлёкшие к ним большое внимание, явились: более высокая удельная тяга ракетных двигателей на таком топливе, возможность создавать заряды любой формы и размеров, высокие деформационные и механические свойства композиций, возможность регулировать скорость горения в широких пределах.
Эти достоинства позволили создавать стратегические ракеты с дальностью действия более 10 км. На баллиститных порохах С. Королёву вместе с пороходелами удалось создать ракету с предельной дальностью действия 2 км.
Но у смесевых твёрдых топлив есть значительные недостатки по сравнению с нитроцелюлозными порохами: очень высокая стоимость их изготовления, длительность цикла производства зарядов до нескольких месяцев , сложность утилизации, выделение соляной кислоты в атмосферу при горении перхлората аммония. Горение параллельными слоями, с выделением газообразных продуктов, но не переходящее во взрыв , обусловливается передачей тепла от слоя к слою и достигается изготовлением достаточно монолитных пороховых элементов, лишённых трещин.
Скорость горения порохов зависит от давления по степенному закону , увеличиваясь с ростом давления, поэтому не стоит ориентироваться на скорость сгорания пороха при атмосферном давлении, оценивая его характеристики.
Регулирование скорости горения порохов — очень сложная задача и решается использованием в составе порохов различных катализаторов горения. Горение параллельными слоями позволяет регулировать скорость газообразования. Газообразование пороха зависит от величины поверхности заряда и скорости его горения. Величина поверхности пороховых элементов определяется их формой, геометрическими размерами и может в процессе горения увеличиваться или уменьшаться. Такое горение называется соответственно прогрессивным или дигрессивным.
Для получения постоянной скорости газообразования или её изменения по определённому закону отдельные участки зарядов например ракетных покрывают слоем негорючих материалов бронировкой. Скорость горения порохов зависит от их состава, начальной температуры и давления. Кроме развлекательных целей фейерверки порох используют также в технических целях: в пороховом инструменте строительно-монтажные пистолеты, пробойники и др.
Также порох продолжает использоваться в качестве взрывчатого вещества в тех случаях, когда требуется небольшая мощность ВВ, например, при извлечении блоков гранита в карьерах.
Материал из Википедии — свободной энциклопедии. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии , проверенной 15 июня года; проверки требуют 4 правки. У этого термина существуют и другие значения, см. Порох значения. Формула для изготовления пороха Wujing zongyao часть I Vol Пороховая бомба. Пороховая граната. В разделе не хватает ссылок на источники см.
Информация должна быть проверяема , иначе она может быть удалена. Вы можете отредактировать статью, добавив ссылки на авторитетные источники в виде сносок. Основная статья: Дымный порох. Основная статья: Бездымный порох. Дополнительные сведения: Пироксилин. Дополнительные сведения: Динитроцеллюлоза.
Дополнительные сведения: Пироксилин и Нитроглицерин. Основная статья: Твёрдое ракетное топливо. В году немцы использовали дымный порох вместе с огнестрельным оружием.
В году технологию стали применять английские войска под управлением монаха Бертольда Шварца. В году порох использовали при московской обороне против нашествия татарских орд. Выстрелы совершали из пушек и сосудов.
Была открыта метательная сила дымного пороха. Велись изыскания для выработки селитры, серы и угля. В году в России открыто несколько крупных пороховых заводов, совершенствовался состав взрывчатки. В году прошли широкие испытания русских порохов. По результатам они получили наилучшие показатели по сравнению с аналогами из Франции, Австрии, Швейцарии и Англии. В году ученый Фадеев выработал безопасный метод хранения дымного пороха. Стали применять новое вооружение с пороховыми снарядами.
Использовали электробаллистический прибор для вычисления скорости полета снарядов.
Выработали метод уплотнения тройной смеси. В году открыли нитроцеллюлозу, а в — нитроглицерин. Из них приготовили первый бездымный порох. Затем его состав улучшили с помощью пироксилина. В России пороховое дело активно начало развиваться к XVI веку.
Отмечается активное строительство заводов, поиск новых рецептов, совершенствование технологий производства. В это время взрывчатка особенно часто применяется в военном деле при осаде крепостей. Согласно историческим данным, на момент правления Ивана IV, только взрывного пороха производилось несколько сотен тонн в год. Далее не менее внушительные показатели были только при Петре Великом — до тонн в год.
Именно Петр — реформатор русской артиллерии — заложил пороховые заводы и возвел производство взрывчатой смеси в ранг научно-технических разработок. К слову, завод на реке Охта, Охтинский пороховой завод, функционирует в наши дни и является одним из старейших предприятий Санкт-Петербурга.
Во времена петровской эпохи взрывчатка имела различные модификации, каждая их которых применялась для конкретного типа артиллерии. Для каждого вида оружия применялся свой состав черного песка, качество которого ни в чем не уступало лучшим европейским сортам — он был сухим, чистым и мощным. Существенные перемены произошли только в конце века Просвещения, когда теория изучения дымного пороха была подкреплена и экспериментальными исследованиями.
Также в это же время были построены дополнительные заводы, введены новые технологии производства пороха. Существуют даже упоминания о том, что качество российского пороха было наилучшим в мире, а технология его производства — совершенной. XIX век истории пороха в России отмечен наращиванием производственных мощностей. Показатели, по сравнению с петровской эпохой, несколько уменьшились, до тонн в год, однако был обозначен уверенный скачок в модернизации самой сферы вплоть до создания учебных заведений порохового дела.
Кроме того, именно русскому ученому принадлежит идея безопасного хранения взрывчатки путем добавления к ней графита.
К концу столетия применения взрывчатки в России стало возможным во всех средах: земной, воздушной и даже водной в качестве наполнителя подводных мин. При использовании взрывчатой смеси в оружейном деле, многие, не только в России, наблюдали существенный недостаток — образование дыма при выстреле и налипание частиц на стенки ствола. С этой проблемой также сумел разобраться именно наш ученый Л. Шишков в году. Работы над составом не прекращались ни на минуту.
Особо интенсивные разработки были в период использования нарезного оружия в армии многих государств, а также повышения мощности пушек. Несмотря на то, что каждая страна вела свои наблюдения и испытания, состав пороха у всех был практически одинаков. При этом для ружей использовалась мелкозернистая смесь, а для дальнобойных установок — порох с особо крупными фракциями.
Процесс производства пороха представлял собой следующие этапы:. При этом на каждой стадии важно было использовать установки и инструменты из таких материалов, которые бы не вступали в реакцию с основными химическими компонентами пороховой смеси.
Безусловно, производство пороха не могло происходить без необходимых испытаний качества. При этом, каждая смесь проходила как минимум два типа практических тестов — физико-химический и баллистический. Первый заключался в определении технических параметров и качества исходного сырья. Второй — в измерении скорости движения снаряда и давления газов горения.
До конца XIX столетия порох оставался единственным взрывчатым веществом, используемым для различных целей, от военного до инженерного дела. Почему в какой-то момент изучение взрывчатых веществ, не говоря уже о создании новых составов, находилось на катастрофически низком уровне? Все дело в слабом прогрессе естествознания того времени. К сожалению, государства, а точнее их правители были заинтересованы не в просвещении, а в развитии экономии, новых завоеваниях и отстаивания политических интересов далеко за переделами собственных стран.
Наука, в частности химия, имела очень узкий спектр применения и развития. Веками химики использовали прежние рецептуры и формулы, передававшиеся из поколения в поколение, без нового развития и совершенствования. И только с появлением капитализма в Европе наука перестала носить схоластический крест и вышла за рамки отсталого сектора просвещенного общества.
