Основні характеристики вибухових речовин

Основними характеристиками ВР є чутливість, стійкість, теплота та температура вибуху, об'єм та склад газоподібних продуктів вибуху, фугасність та бризантність.

Чутливість. ВР – нестійкі хімічні системи. Однак вони здатні протистояти зовнішнім впливам, тобто для їхнього вибухового перетворювання необхідно докласти певних зусиль. При цьому деякі ВР здатні вибухати від незначної зовнішньої дії, подібно до йодистого азоту (достатньо дотику пташиного пера), а інші, наприклад, нітрат амонію, потребують потужних факторів у вигляді вибуху кількох десятків та навіть сотень грамів тетрилу. Для кожної ВР за даних умов здатність протистояти зовнішнім впливам має відому межу, при порушенні якої виникає вибухове перетворювання. Чим нижча ця межа, тим ВР чутливіша до зовнішніх впливів.

Таким чином, чутливість ВР – це більша або менша їхня здатність до вибухових перетворювань. Прийнято характеризувати її тією мінімальною кількістю зовнішньої енергії, яку необхідно витратити для того, щоб викликати вибухове перетворювання. Ця зовнішня енергія звичайно називається початковим імпульсом. Чим менший початковий імпульс, необхідний для виклику вибухового перетворювання, тим чутливіша ВР.

Як початковий імпульс можна використовувати різні види енергії: механічну (удар, наколювання, тертя), теплову (нагрів, відкрите полум'я), електричну (розжарення, розряд), а також енергію іншої ВР.

Вид початкового імпульсу впливає на характер і розвиток вибухового перетворювання. Так, тротил (без оболонки), якщо його запалити, спокійно згоряє, а при дії капсуля-детонатора вибухає. ВР мають вибіркову здатність до певних видів початкового імпульсу. Наприклад, азид свинцю порівняно із стифнатом свинцю чутливіший до механічних дій і менш чутливий до теплових впливів.

Числові характеристики чутливості ВР визначаються експериментально на спеціальних приладах за певних умов випробувань. Тому всі вони носять умовний характер і застосовуються тільки для порівняльної оцінки чутливості різних ВР.

Мірою чутливості ВР до теплового імпульсу є температура спалахування. Значення температури спалахування найважливіших ВР при часі затримки спалаху 5 хв. приведені у табл.1.

Таблиця 1

Температура спалаху ВР

Тип ВР	Температура спалаху, 0 С	Тип ВР	Температура спалаху, 0 С
Тетразен		Гексоген	225-235
Гримуча ртуть	175-180	ТНРС	270-280
Бездимний порох	180-200	Димний порох	290-310
Піроксилін	185-195	Октоген
Тетрил	190-200	Пікринова кислота	295-310
Нітрогліцерин	195-200	Тротил	300-310
ТЕН	210-220	Азид свинцю	315-330

Характеристиками чутливості ініціюючих ВР до удару служать мінімальна висота падіння вантажу, при якій з певної кількості випробувань (як правило, не менше десяти) не відбувається жодного вибуху, і максимальна висота падіння вантажу, при якій (кількість випробувань та сама) спостерігається 100% вибухів. Характеристики чутливості ініціюючих ВР до удару наведені у табл.2.

 

Таблиця 2

Чутливість ініціюючих ВР до удару

Тип ВР	Маса вантажу, кг	Нижня межа чутливості, см	Верхня межа чутливості, см
Гримуча ртуть	0,6	5,5	8,5
Тетразен	0,6	4,5	6,5
Азид свинцю	0,6	-
ТНРС	0,6	-

Чутливість бризантних ВР до удару, як правило, характеризуюється відсотком вибухів, що виникають при скиданні вантажу з певної висоти. Дані про чутливість бризантних ВР до удару, отримані при падінні вантажу масою 10 кг з висоти 25 см, наведені у табл.3.

 

Таблиця 3

Чутливість бризантних ВР до удару

Тип ВР	% вибухів	Тип ВР	% вибухів
Тротил	4-8	Гесоген	70-80
Амотоли	20-30	Бездимний порох	70-80
Пікринова кислота	24-32	ТЕН
Тетрил	50-60

 

 

Чутливість бризантних ВР до детонаційного імпульсу характеризується вагою граничного (мінімального) заряду ініціюючої ВР, здатного викликати повну детонацію певної кількості бризантної ВР (табл.4).

 

Таблиця 4