Охотничьи пороха, дымные и бездымные, состав, свойства, особенности применения, положительные и отрицательные качества. Краткая история развития порохов Кто первым придумал бездымный порох

На развитие человечества оказали огромное влияние взрывчатые вещества. К ним относятся дымные и бездымные пороха. Появление бездымного пороха явилось революцией в военном деле. В течение нескольких десятилетий полностью сменилось стрелковое и артиллерийское вооружение всех стран, появились новые виды оружия. Работы по созданию порохов привели к развитию химической промышленности, появлению новых искусственных материалов.

Большой вклад в производство пороха в России внес наш гениальный химик Дмитрий Иванович Менделеев.

Д. И. Менделеев сочетал глубину теоретического мышления с большим размахом практической деятельности. Научная деятельность его охватывала многочисленные отрасли знания. Из 431 опубликованных работ – 40 посвящены химии,106 физико-химии, 99 физике, 22 географии, 99 технике и промышленности,36 экономическим и общественным вопросам и 29 другим темам. "Сам удивляюсь, чего только я не делывал в своей научной жизни", - признавался он.

Морское и военное министерство поручают Менделееву (1891) разработку вопроса о бездымном порохе, и он (после заграничной командировки) в 1892 г. блестящим образом выполняет эту задачу. Предложенный им «пироколлодий» оказался превосходным типом бездымного пороха, притом универсальным и легко приспособляемым ко всякому огнестрельному оружию.

Мне хотелось заглянуть в историю изобретения пороха, рассмотреть типы и виды порохов, их строение, свойства и применение, и выяснить в чем заслуга нашего соотечественника.

Глава I. Обзор исследований по истории порохов, их применению, строению и свойствам.

§1. История применения черного пороха в России.

Если не считать искусственного приготовления огня в доисторический период, то можно смело сказать, что ни одно изобретение, основанное на химических процессах, не оказало большего влияния на развитие человечества, чем взрывчатые вещества. Первым из взрывчатых веществ появился черный (дымный порох). Наиболее вероятно, что он появился в Китае, а затем стал известен арабам.

Порох - взрывчатое вещество и применяется главным образом в огнестрельном оружии для сообщения снаряду необходимой скорости. В качестве военного средства дымный порох начали применять в Европе, в том числе в России в 14 веке. Этот вид пороха до 19 века оставался единственным взрывчатым веществом для горных работ.

Применение пороха и появление огнестрельного оружия на Руси связано с именем Дмитрия Донского. Впервые на Руси порох и огнестрельное оружие были применены 24 августа 1382 года при штурме Московского Кремля татарами под предводительством хана Тахтамыша. Здесь же впервые упоминаются первые ружья, называемые тюфяками. Один из самых первых русских тюфяков хранится в Артиллерийском музее в Ленинграде.

Вначале порох привозился от иноземцев, но очень скоро его стали делать на Руси. "Зелье" в Москве производилось в таком количестве, что послужило причиной знаменитого порохового пожара, от которого в 1422 году выгорела вся столица.

Мощный толчок выделка пороха получила при Иване Грозном в войне с Казанским ханством. Позже, только применение пороха обеспечило покорение Сибирского ханства. Новая эпоха русского пороходелия начиналась при Петре I в1682-1725 гг. , окно в Европу надо было прорубать не топором, а порохом.

Но в 19 веке, с развитием военной техники и оружия, применяемый в военном деле дымный порох уже не мог удовлетворять тех требований, которые предъявлялись к нему. Он достиг своего потолка уже много столетий назад и на фоне технических достижений 19 века начинал устаревать. Поэтому с середины 19 века в исследовательских лабораториях крупнейших стран мира шли лихорадочные поиски создания бездымного пороха.

§2. История создания бездымного пороха.

Вопросом создания бездымных порохов в 19 веке занималось большое количество исследователей в разных странах. Ученые установили, что основой бездымного пороха была нитроклетчатка. Большое количество опытов было проделано между продуктами растительного происхождения (крахмал, бумага, вата, опилки) и азотной кислотой.

В 1864 г. германский капитан Эдуард Шульце изобрел способ получения древесного бездымного пороха из нитроцеллюлозы (нитрованные древесные опилки). Порох Шульце был запатентован в Австрии, и там производился под названием нитроксилин. Порох Шульце применяли сначала для охотничьих ружей. Дробовой сыпучий заряд охотничьего ружья оказывает незначительное сопротивление, и поэтому в стволе давление возникает небольшое, но скорость пули и кучность выстрела усиливаются, по сравнению с использованием дымного пороха.

Для нарезного оружия военного образца порох оказался неподходящим по слишком сильному действию; он был чересчур быстрогорящий и при большом сопротивлении тяжелой боевой пули развивал в стволе слишком большое давление. Это приводило к разрыву ствола.

Инженер Вьелль во Франции в результате своих опытов стал полностью желатинировать нитроцеллюлозу эфиром, а после испарения растворителя делать из полученной массы, мелко нарезанные кусочки. В середине восьмидесятых годов Вьелль применил пироксилин для изготовления бездымного пороха коллоидального типа. Пироксилиновый порох давал при горении не триста, а восемьсот литров газа на килограмм и позволял при том же давлении в стволе и при меньшем заряде вдвое увеличить начальную скорость снаряда.

Вскоре бездымный порох Вьелля был применен для военного и охотничьего оружия, но для этого пришлось создать новый патрон с пулей уменьшенного калибра, покрытой твердой оболочкой; сделать прочный с более твердым каналом ствол и более крутые нарезы в стволе, чем это было при дымном порохе и пулях из мягкого свинца. Получилась винтовка с отличными баллистическими свойствами, значительно превосходящими баллистику винтовок прежнего типа, под патроны с дымным порохом. Первоначально новая винтовка появилась во Франции.

Ко времени изобретения бездымного пороха основные принципы получения бездымных взрывчатых веществ также были понятны; необходимое сырье - нитроклетчатка и нитроглицерин - было открыто. Тем не менее, получение бездымного пороха оказалось труднейшей научно-технической задачей. Производство пороха было очень опасным, пожары и взрывы на пороховых заводах того времени были постоянными.

В России производство бездымного пороха пришлось организовывать почти самостоятельно, и эта задача была выполнена быстро и своевременно. Кто не знает знаменитую русскую винтовку "образца тысяча восемьсот девяносто первого года дробь тридцатого" - легендарную трехлинейку, воспетую в стольких солдатских песнях, честно и беспорочно несшую службу в нашей армии в течение шестидесяти лет?

Трехлинейка была первым огнестрельным оружием, предназначенным специально для бездымного пороха. Уже в конце 1888 года первый русский бездымный порох (типа пироксилинового) был получен.

Хуже обстояло дело с артиллерийским порохом, особенно для морских орудий крупных калибров. Пироксилиновый порох, в те годы не удавалось еще получить в виде достаточно крупных зерен.

§3. Работа Д. И. Менделеева по созданию бездымного пороха.

В 1890 году морской министр Чихачев обратился с просьбой о помощи к Д. И. Менделееву о создании бездымного пороха. Менделеев понимал важность предложенного ему дела для обороны страны и, несмотря на нанесенные ему обиды, согласился.

Прежде всего, Менделеев отправился в Париж и Лондон для ознакомления с пороховым делом Европы. Будучи за границей, Менделеев обратил внимание на чрезвычайно опасную операцию - сушку пироксилинового пороха, вызывающую частые пожары с большим числом жертв. Ученый предложил заменить сушку пироксилина обезвоживанием его спиртом, что является совершенно безопасным. С тех пор во всем мире эта стадия производства пироксилина проводится только по способу Менделеева.

Но главное, над чем работает в эти месяцы Менделеев, - получение нового вида пороха. Логический ход его мысли был примерно таков. Пироксилин - нитроклетчатка, содержащая тринадцать с половиной процента азота, - хорошо взрывается, но плохо растворяется, и потому из него очень трудно делать порох. Коллоксилин с его одиннадцатью - процентами азота прекрасно растворим, но является не слишком сильной взрывчаткой. Для этого ему не хватает кислорода, вводимого вместе с азотом. Вот если бы можно было получить продукт, еще растворимый как коллодий, но уже взрывчатый, как пироксилин. И Менделеев создал такой продукт, назвав его пироколлодием, потому что он объединял свойства и пироксилина и коллодия.

Пироколлодий содержал двенадцать с половиной процентов азота, обладал мощной взрывчатой силой и растворялся в спиртоэфирной смеси, "как сахар". Он оказался прекрасным исходным материалом при изготовлении пороха для оружия любых калибров. Вплоть до 1893 года шли интенсивные работы по испытанию и проверке нового пороха. Комиссия морской артиллерии во время опытной стрельбы установила, что канал двенадцатидюймового орудия "был так чист, что не пачкал носового платка" и что порох обнаружил "бесподобные баллистические свойства". Руководитель опытов адмирал С. О. Макаров телеграммой поздравил Менделеева с выдающимися результатами.

Но в дальнейшем, дело застопорилось. Между военным и морским министерствами возникли разногласия. Охтинский пороховой завод не проявил заинтересованности в новом порохе и заявил, что "пироксилиновый порох вполне тождествен с пироколлодием" и что в последнем нет "никакой новизны". Менделеев был вынужден уйти из созданной им лаборатории. Порох Менделеева на его родине не нашел признания. Заказы на крупные партии артиллерийского пороха были переданы в Германию. За эту недальновидную политику царскому правительству скоро довелось жестоко расплатиться. Во время войны с Германией пироколлодиевый порох пришлось заказывать в. Америке, потому что уже в 1895 году предприимчивые американские офицеры Бернаду и Конверс взяли на пироколлодиевый порох патент. Они не скрывали, что основой их изобретения были работы русского ученого.

§4. Классификация порохов и их строение.

Пороха применяются в огнестрельном оружии для сообщения пуле или снаряду необходимой скорости. Известно два типа порохов.

1. Смесевые пороха (гетерогенные системы, состоящие из горючего и окислителя). Самым первым смесевым порохом является дымный или черный порох, состоящий из калийной селитры (KNO3) являющейся окислителем, серы (S) и древесного угля (С).

2. Пластифицированные системы на основе нитроцеллюлозы (бездымные пороха). Они делятся на три группы:

Пироксилиновые пороха;

Кордиты;

Баллиститы.

Пироксилиновый порох был получен французом П. Вьелем в 1884 году. Пироксилин - это полный тринитрат целлюлозы (азотнокислый эфир целлюлозы). Его получают реакцией этерификации целлюлозы смесью азотной и серной кислот.

n + 3nHNO3 = n + 3nH2O

Продукт полного нитрования (тринитроклетчатка) должен содержать по формуле 14,1 % азота. На практике получают продукт с несколько меньшим содержанием азота (примерно 12,5%). Содержание азота в пироксилиновом порохе 12,2 – 12,5%. Тринитроцеллюлозу получают нитрованием разрыхленной и высушенной целлюлозы нитрующей смесью. Полученный продукт многократно промывают водой раствором соды (чтобы нейтрализовать остатки кислоты), опять водой и обезвоживают (например: этиловым спиртом).

Нитрат целлюлозы, в котором 20 – 30% гидроксильных групп остаются свободными называется коллоксилин и отвечает по составу динитроклетчатке. В нём содержание азота составляет 10,7 – 12,2%. Он прекрасно растворяется, но не является сильной взрывчаткой.

n + 2nHNO3 = n + 2nH2O

В 1887 г. Альфред Нобель (Швеция), специалист по взрывчатым веществам, создал нитроглицериновые пороха типа кордит, под названием баллистит. Нобель употребил для изготовления баллистита растворимый пироксилин, желатинированный нитроглицерином с примесью камфары. В смеси с нитратом целлюлозы глицерин образует желатинообразную массу «гремучий студень», которая не взрывается, а сравнительно медленно горит. Баллистные пороха в 30-х годах XX столетия нашли применение в ракетных снарядах.

§5. Свойства дымного и бездымного порохов и их применение.

Преимущества бездымных порохов перед дымным порохом неоспоримы, но старый боец еще не ушел в отставку. Дымный порох и теперь применяется в военном деле для изготовления огнепроводного ("бикфордова") шнура и некоторых детонаторов. Им широко пользуются охотники, потому что скорость его горения равномерна и почти не повышается с возрастанием давления и температуры. Это свойство пороха исключает возможность разрыва ружейных стволов. Кроме того, он почти не изменяется при хранении и в сухих помещениях может сохранять свои качества долгие годы. Черный порох незаменим в пиротехнических составах и фейерверках. Нередко он идет в ход и в горном деле. В таком случае он по традиции называется не дымным, а минным. Минный порох очень удобен на карьерах при добыче дорогого декоративного камня. Ведь мрамор, облицовочный гранит, порфир надо не дробить, как руду, а откалывать крупными глыбами, чтобы их можно было, затем распилить на плиты. Тут "маломощность" пороха оборачивается его достоинством, а не недостатком. Так что дымный порох еще долго будет метать, дробить и светить, показывая пример в универсальности и долголетии.

Охотники-промысловики на пушного зверя в нашем регионе довольно часто используют дымный порох для снаряжения дробовых зарядов, так как он более дешев, в сухой охотничьей избушке храниться может годами, не изменяя своих свойств. Стрельба ведется на небольшое расстояние (до 50 метров), выстрелы, как правило, одиночные, и дым, образованный при выстреле, не мешает. Наоборот, большое количество дыма при выстреле помогает охотнику. Охотник стреляет холостым выстрелом (без дробового заряда) в нору, каменистую россыпь, дупло, и образовавшийся дым заставляет зверька покинуть свое убежище. Бездымный же порох используется в патронах для нарезного оружия, либо им снаряжаются патроны для гладкоствольного оружия и используются для добычи крупного зверя на больших дистанциях стрельбы, или там, где требуется мощный заряд.

Разумеется, что наука не стоит на месте, новые сорта пороха появляются, время от времени, но в основе производства пироксилиновых порохов стоит открытие Д. И. Менделеевым пироколлодия в 1892 году.

Глава II. Экспериментальное подтверждение свойств дымного и бездымного (пироксилинового) пороха.

В лабораторных условиях мной был получен черный (дымный) и бездымный (пироксилиновый) пороха методом эксперимента. Работа проводилась с выполнением всех правил техники безопасности.

Опыт 1. Получение и горение черного пороха.

Оборудование и реактивы: чистые ступки с пестиками, железная или керамическая подставка, нитрат калия, сера, древесный уголь.

Дымный порох был получен из смеси трех веществ: нитрата калия, серы, древесного угля в соотношении (%): нитрат калия – 75, древесный уголь – 15, сера – 10. Все вещества были растерты в отдельной ступке, смесь была тщательно перемешана. Щепотка смеси была помещена на керамическую подставку и подожжена лучинкой. При возгорании смеси было получено большое количество дыма из несгоревших частичек пороха, осталось большое количество несгоревших твердых веществ (нагара).

3KNO3 + 3C + S = K2 S + 3CO2 + N2

Интересный факт. В прошлом веке все крупные сражения (Бородинское, Битва под Ватерлоо и др.) оканчивались сильными дождями, так как частички порохового дыма выступали ядрами конденсации, на которых осаждались и накапливались пары воды, и шёл дождь.

Опыт 2. Получение и горение бездымного (пироксилинового) пороха.

Оборудование и реактивы: химический стакан, стеклянная палочка, водяная баня, фильтровальная бумага, фарфоровая чашка, лучинка, азотная кислота, серная кислота, гигроскопическая вата, бумага.

Нитрующая смесь была приготовлена в химическом стакане следующим образом: смешали 5 мл азотной и 10 мл серной кислот. Смесь слегка охладили и поместили в неё комочек гигроскопической ваты. Стакан нагревали до температуры 70˚C на водяной бане. Через 5 – 8 минут вату промывали водой, отжимали между слоями фильтровальной бумаги и высушивали в фарфоровой чашке на кипящей водяной бане. Опыт делали с двумя видами ваты: хлопковой и искусственной (полученной из древесины). Хлопковая вата мягкая на ощупь; вата, полученная из древесины, неприятно скрипит между пальцами.

Оба образца сожгли в вытяжном шкафу. Вата в обоих случаях сгорает моментально, без образования дыма.

VΙ. Результаты и выводы.

Изучив теоретический материал о порохах, и, изготовив экспериментально дымный и бездымный пороха, я сравнил их свойства и пришел к следующим выводам.

Дымный порох – это гетерогенная система (смесь трёх веществ - нитрата калия, серы и древесного угля), состоящая из горючего (S, C) и окислителя (KN +5O3). При сгорании дает густой белый дым и большое количество нагара в ружьях. Только 40% его превращается в газы, остальное переходит в нагар. Так как сила газов, толкающая пулю невелика, то дальность стрельбы небольшая. Большое загрязнение канала ствола пороховым нагаром после нескольких выстрелов заметно ухудшает кучность боя.

Бездымный порох на основе нитроцеллюлозы имеет много преимуществ перед дымным порохом. Отсутствует дым при стрельбе, поэтому стрелок не обнаруживает себя противнику. Бездымный порох при сгорании образует в 2,8 раза больше газов, поэтому вдвое увеличивается начальная скорость снаряда. Из-за высокой скорости снаряда выше кучность стрельбы и дальность выстрела. При этом происходит крайне малое загрязнение канала ствола пороховым нагаром. При стрельбе патронами с бездымным порохом уменьшается звук выстрела и отдача ружья. Но для бездымного пороха пришлось создавать новый патрон уменьшенного калибра, покрытый твердой оболочкой и сделать прочный с более твердым каналом ствол и более крутые нарезы в стволе.

При всех достоинствах бездымного пороха дымный (черный) порох еще рано списывать со счетов. В настоящее время он применяется очень широко: для изготовления «бикфордова» шнура, им пользуются охотники-промысловики. Черный порох незаменим в пиротехнике и фейерверках, нередко идет в ход в горном деле.

Бездымный порох в военном деле практически вытеснил дымный порох. Он широко применяется для снаряжения патронов для стрелкового оружия и зарядов для артиллерийских орудий, а также в качестве топлива для ракет.

Несмотря на то, что со времени создания Д. И. Менделеевым пироколлодия прошло более 100 лет, до настоящего времени его открытие широко используется во всем мире при производстве пороха.

Порох — метательное взрывчатое вещество, состоящее из нескольких компонентов, способное гореть без доступа кислорода извне, выделяющее большое количество тепловой энергии и газообразных веществ, используется для метания снарядов, движения ракет и других целей.

Изобретение пороха

По современному общепринятому мнению порох был изобретен в Средние века в Китае, в результате опытов китайских алхимиков, которые искали эликсир бессмертия и случайно наткнулись на порох.

Изобретение пороха привело к появлению в Китае фейерверков и использованию пороха в военных целях, в виде огнеметов, ракет, бомб, примитивных гранат и мин.

В течение долгого времени китайцы применяли порох для изготовления зажигательных снарядов, которые они называли «хо пао», что в переводе с китайского, означает «огненный шар». Специальная метательная машина бросала этот подожженный снаряд, который разрывался в воздухе, разбрасывая вокруг себя горящие частички, поджигая все вокруг.

Чуть позже из Китая секрет изготовления пороха попал через Индию, к арабам, которые усовершенствовали технологию его изготовления и уже мамлюки Египта стали использовать порох в своих пушках на постоянной основе.

Появление пороха в Европе

Первое появление пороха в Европе связывают с именем византийца Марка Грека, который в своем манускрипте описал состав пороха, произошло это примерно в 1220 году. Английский ученый Роджер Бэкон в 1242 году первым упомянет порох в Европе в своем научном трактате.

Вторичное изобретение пороха в Европе связано с именем монаха алхимика Бертольда Шварца, который проводя свои опыты, случайно получил смесь из селитры, угля и серы, стал толочь ее в своей ступке, смесь воспламенилась от случацно попавшей на нее искры. Именно Бертольду Шварцу приписывают идею о создании первого артиллерийского оружия. Хотя возможно это всего лишь легенда.

В 1346 году в битве при Креси англичане применили против французов литые бронзовые пушки, стреляющие залпами. В пушку помещался заряд пороха, запал выводился наружу, в пушку помещалось ядро, которое представляло собой обычный камень, либо могло быть сделано из свинца или железа. Запал поджигался, порох внутри пушки воспламенялся, пороховые газы выбрасывали ядро наружу. Появление и боевое применение пороха в Европе кардинально изменило характер ведения боевых действий.

В 1884 году был изобретен первый бездымный порох, это был пироксилиновый порох, впервые он был получен французским ученым П. Вьелем. Через четыре года, в 1888 году в Швеции Альфред Нобель изобрел баллиститный порох, кордитный порох был впервые получен в Великобритании Фредериком Абелем и Джеймсом Дьюаром в 1889 году.

Русские ученые тоже внесли свой вклад в разработку новых порохов, знаменитый русский химик Дмитрий Иванович Менделеев в 1887-1891 годах создал пироколлодийный порох.

Разработка порохов ведется и в настоящее время, создаются новые рецептуры приготовления порохов, ведутся работу по улучшению их основных характеристик.

Пороха в России

В России порох впервые появился в 1389 году. В XV веке в России появились первые пороховые заводы.

Большое развитие пороховое дело произошло во времена правления Петра I, который уделял большое внимание развитию военного дела и развитию промышленности, при нем были построены три крупных пороховых завода в Петербурге, Сестрорецке и на Охте.

Свои эксперименты по изучению и созданию новых порохов проводили русские ученые Михаил Юрьевич Ломоносов и Дмитрий Иванович Менделеев.

Виды пороха

Все пороха разделяются на две большие группы:

• смесевые пороха, к ним относятся дымный , или черный порох , алюминиевый порох
• нитроцеллюлозные (бездымные пороха ), к ним относятся пироксилиновый порох , баллиститный порох , кордитный порох

Дымный порох

Вся история пороха началась именно с создания дымного пороха, все остальные пороха были созданы значительно позже.

Дымный (черный) порох представляет собой смесь из измельченных частиц угля, серы и селитры, смешанных в определенных пропорциях. Каждый из компонентов дымного пороха выполняет свою функцию. При нагревании до температуры в 250 градусов, первой загорается сера, которая поджигает селитру. При температуре около 300 градусов селитра начинает выделять кислород, благодаря которому и идет процесс горения. Уголь в порохе представляет собой топливо, в результате сгорания которого, образуется большое количество газов, которые создают громадное давление, необходимое для выстрела.

Дымный порох имеет зернистую структуру, причем размер зерна оказывает большое влияние на свойства пороха, скорость его горения и создаваемое им давление.

При производстве дымного пороха он проходит пять стадий:

• Помол компонентов (селитры, угля и серы) в пудру
• Смешение
• Прессование в диски
• Дробление в гранулы
• Полировка

Качества дымного пороха и эффективность его горения зависит от:

• тонкость измельчения компонентов
• полноты смешения
• форма и размер зерен

В зависимости от размера зерна дымного пороха, он бывает:

• крупный (0.8 – 1.25 мм);
• средний (0.6 – 0.75 мм);
• мелкий (0.4 – 0.6 мм);
• очень мелкий (0.25 – 0.4 мм).

Дымный порох используется не только для охоты, но и для других целей:

• шнуровой (для огнепроводных шнуров)
• ружейный (используется как воспламенитель для зарядов бездымного пороха)
• крупнозернистый дымный порох (для воспламенителей)
• медленногорящий дымный порох (для усилителей и замедлителей в трубках и взрывателях)
• минный (для проведения взрывных работ)
• охотничий
• спортивный

В результате долгих экспериментов был выработан оптимальный состав дымного пороха для охоты:

• 76% калиевой селитры
• 15% угля
• 9% серы

Охотнику важно правильно определять качество и состояние дымного пороха, который он использует для снаряжения патронов.

• Цвет дымного пороха должен быть черным или слегка коричневым, без посторонних оттенков
• Зерна дымного пороха не должны иметь белесого оттенка
• При раздавливании зерна дымного пороха между пальцами, оно не должно рассыпаться, а расскалываться на отдельные частички
• При пересыпании дымный порох не должен образовывать комочков или оставлять пыль

Если дымный порох не соответствует этим признакам, его использование при снаряжении патронов может быть опасным для самого охотника, такой порох может вызвать разрыв ствола ружья.

Достоинства дымного пороха

Недостатки дымного пороха

• Дымный порох очень гигроскопичен, при содержании влаги более 2% очень плохо воспламеняется. Поэтому крайне важно хранить его в правильных условиях.
• Высокая коррозия стволов, при сгорании дымного пороха образуются серная и сернистая кислоты, которые и вызывают сильную коррозию стволов.
• Густой дым при выстреле, из-за которого часто сложно произвести второй выстрел.
• Дымный порох нельзя использовать в полуавтоматическом оружии.
• Опасен в обращении. Дымный порох имеет низкую температуру воспламенения, легко воспламеняется, может быть опасен, особенно при горении большой массы, так как происходит мощный взрыв.
• По мощности уступает бездымному пороху примерно в три раза, дает невысокую скорость полета , при достаточно сильной отдаче и громком выстреле.

Алюминиевый порох

Алюминиевый порох не применяется для охоты или стрельбы, используется в пиротехнике. Состоит из трех компонентов: селитры, алюминия и серы. Алюминиевый порох обладает большой температурой и скоростью горения, при этом выделяет большое количество света. Применяется в разрывных составах и составах производящих вспышку. Алюминиевый порох практически не боится влаги, не образует комков.

Бездымный порох

Бездымный порох был изобретен значительно позже дымного пороха. В настоящее время он практически полностью вытеснил дымный порох из применения в охоте.

Бездымные пороха сильно отличаются от дымного по составу, свойствам и основным характеристикам имеет свои собственные достоинства и недостатки.

По своему составу бездымные пороха бывают:

• одноосновные (основной компонент нитроцеллюлоза)
• двуосновные (основные компоненты: нитроцеллюлоза и нитроглицерин)
• трехосновные (основные компоненты: нитроцеллюлоза, нитроглицерин и нитрогуанидин)

Кроме основных компонентов, в состав бездымных порохов входят стабилизаторы, баллистические модификаторы, мягчители, вяжущие вещества, размеднители, пламягасители, добавки уменьшающие износ ствола, катализаторы горения, графит. Именно эти добавки создают нужное качество пороха.

Нитроцеллюлоза со временем разлагается, особенно это проявляется при хранении большого количества пороха или хранения пороха при температуре больше 25 градусов, при разложении образуется теплота, которая может привести к самовозгоранию пороха. Особенно разложению подвержены одноосновные нитроцеллюлозные пороха. Для предотвращения этого явление, в порох добавляют стабилизаторы, основным из которых является дифениламин. Стабилизаторы добавляются в небольших количествах, порядка 0,5-2 % от общей массы пороха, большие же количества могут ухудшить баллистические показатели пороха.

Пламягасящие вещества добавляют для того, чтобы уменьшить вспышку от выстрела, которая демаскирует стрелка и ослепляет его при выстреле.

Катализаторы добавляют для усиления скорости горения пороха.

Графит добавляют в состав бездымного пороха для того, чтобы гранулы пороха не слипались между собой и предотвратить самовозгорание пороха от разрядов статического электричества.

Одно- и двухосновные бездымные пороха в наше время составляют основную часть порохов, используемых для охоты. Они настолько распространены, что когда говорят «порох» имеют в виду именно бездымный порох.

Свойства бездымного пороха сильно зависят от размера и формы его гранул. Поверхность гранул влияет на изменение их формы и скорость сгорания пороха. Изменяя форму гранул можно изменить давление и скорость сгорания пороха.

Быстрогорящие пороха дают большее давление, соответственно дают большую скорость пули или , но при этом дают более высокую температуру, которая увеличивает износ ствола ружья.

Цвет бездымного пороха может быть от желтого до черного, всех возможных оттенков.

Достоинства бездымного пороха

• Обладает низкой гигроскопичностью, не впитывает влагу из воздуха и не изменяет своих свойств, если бездымный порох отсырел, его можно просушить, после сушки он полностью восстановит свои свойства
• Обладает большая мощностью, чем дымный порох
• Дает меньше продуктов сгорания, меньше засоряет ствол, можно использовать в полуавтоматическом оружии.
• Дает меньше дыма и более тихий звук выстрела

Недостатки бездымного пороха

• Из-за более высокой температуры сгорания, дает более сильный износ ствола ружья
• Требует правильных условий хранения, при несоблюдении этих условий изменяет свои свойства
• Более короткий срок хранения, чем у дымного пороха
• Менее устойчив к колебаниям температуры, чем дымный порох

Как выбрать порох

При сравнении между собой дымного и бездымного порохов, выбор падает на бездымный порох. Бездымный порох по всем своим качествам и характеристикам значительно превосходит порох дымный.

Большинство производителей патронов используют при изготовлении своих патронов именно бездымный порох.

При самостоятельном домашнем снаряжении патронов большинство охотников тоже останавливают свой выбор на одной из марок бездымных порохов.

Большое количество марок продаваемого бездымного пороха, еще одно его преимущество. Охотник может выбрать подходящий именно ему, под его ружье и его условия охоты.

Наиболее популярные марки бездымного пороха: , .

Дымный порох значительно сложнее найти в продаже, его используют для снаряжения патронов любители старого и старинного оружия. Именно в этом случает его использование полностью оправдано, а в некоторых случаях единственно возможно.

Как сделать порох самому

Существует достаточно большое количество рецептов изготовления пороха, можно найти варианты как сделать дымный порох, и как сделать бездымный порох.

При опытах с порохом следует помнить, что могут быть проблемы с законом, так как порох относится к взрывчатым веществам, а также существуют риски возгорания или даже взрыва пороха, что может привести к серьезным последствиям как для самого экспериментатора, так и для окружающих.

За всю историю человечества было немало изобретений, которые полностью перевернули ход истории в те или иные моменты. Но единицы из них имеют значение планетарного масштаба. Изобретение пороха относится именно к таким редким открытиям, которые дали большой толчок к появлению и развитию новых отраслей науки и промышленности. Поэтому каждый образованный человек должен знать, где изобрели порох, в какой стране он впервые использовался в военных целях.

Предыстория появления пороха

Долгое время не утихали споры о том, когда изобрели порох. Одни приписывали рецепт горючего вещества китайцам, другие считали, что его изобрели европейцы, и только оттуда он попал в Азию. Трудно с точностью до одного года сказать, когда изобрели порох, но вот его родиной однозначно необходимо считать Китай.

Редкие путешественники, попавшие в Китай в Средневековье, отмечали любовь местных жителей к шумным весельям, сопровождавшимся необычными и весьма громкими взрывами. Самих китайцев это действо очень веселило, а вот европейцам внушало страх и ужас. На самом деле это был еще не порох, а просто бамбуковые побеги, брошенные в огонь. После нагрева стебли лопались с характерным звуком, который был очень похож на небесный гром.

Эффект от взрывающихся побегов дал почву для размышления китайским монахам, начавшим проводить эксперименты по созданию подобного вещества из природных компонентов.

История изобретения

Трудно сказать, в каком году китайцы изобрели порох, но существуют сведения о том, что уже в шестом веке китайцы имели представление о смеси нескольких компонентов, которая горит ярким пламенем.

Пальма первенства в изобретении пороха по праву принадлежит монахам даосистских храмов. Среди них было очень много алхимиков, которые постоянно проводили эксперименты по созданию Они соединяли различные вещества в разной пропорции, надеясь однажды найти верную комбинацию. Некоторые китайские императоры находились в тяжелой зависимости от этих снадобий, они мечтали получить вечную жизнь и не гнушались употреблением опасных смесей. В середине девятого века один из монахов написал трактат, в котором описывал практически все известные эликсиры и способы их применения. Но не это было самым важным - в нескольких строках трактата упоминался опасный эликсир, который внезапно загорелся в руках алхимиков, причинив им неимоверную боль. Погасить пламя не удалось, и за несколько минут сгорел целый дом. Именно эти данные могут поставить жирную точку в споре о том, в каком году изобрели порох и где.

Хотя вплоть до десятого-одиннадцатого века порох в Китае не производили массово. К началу двенадцатого века появилось несколько китайских научных трактатов с подробным описанием компонентов пороха и необходимую для горения концентрацию. Стоит уточнить, что когда изобрели порох, он был горючим веществом и не мог взрываться.

Состав пороха

После изобретения пороха монахи потратили несколько лет на определение идеального соотношения компонентов. После долгих проб и ошибок появилась смесь, названная "огненным зельем" и состоящая из угля, серы и селитры. Именно последний компонент стал определяющим в установлении родины изобретения пороха. Дело в том, что отыскать селитру в природе довольно сложно, но в Китае она в большом избытке находится в почве. Известны случаи, когда она выступала на поверхность земли беловатым налетом толщиной до трех сантиметров. Некоторые китайские повара добавляли селитру в пищу для улучшения вкусовых качеств вместо соли. Они всегда замечали, что попадание селитры в огонь вызывало яркие вспышки и усиливало горение.

О свойствах серы даосы знали довольно давно, ее часто использовали для фокусов, которые монахи называли "магией". Последний элемент пороха - каменный уголь всегда использовался для получения тепла при горении. Поэтому не удивительно, что эти три вещества стали основой пороха.

Мирное применение пороха в Китае

В то время, когда изобрели порох, китайцы даже не представляли, насколько великое открытие они сделали. Волшебные свойства "огненного зелья" они решили использовать для красочных шествий. Порох становился основным элементом хлопушек и фейерверков. Благодаря правильной комбинации ингредиентов в смеси, в воздух взлетали тысячи огней, которые превращали уличное шествие в нечто совершенно особенное.

Но не стоит считать, что, имея такое изобретение, китайцы не понимали его важности в военном деле. Несмотря на то что Китай в Средние века не являлся агрессором, он находился в состоянии постоянной обороны своих границ. Соседние кочевые племена периодически совершали набеги на пограничные китайские провинции, и изобретение пороха пришлось как нельзя кстати. С его помощью китайцы надолго закрепили свои позиции в азиатском регионе.

Порох: первое применение китайцами в военных целях

Европейцы долгое время считали, что китайцы не использовали порох в военных целях. Но на самом деле эти данные ошибочны. Существуют письменные подтверждения того, что еще в третьем веке один из знаменитых китайских полководцев сумел победить кочевые племена с помощью пороха. Он заманил врагов в узкое ущелье, где предварительно были заложены заряды. Они представляли собой узкие глиняные горшки, наполненные порохом и металлом. К ним вели бамбуковые трубки с пропитанными серой шнурами. Когда китайцы их подожгли, грянул гром, несколько раз отраженный стенами ущелья. Из-под ног кочевников полетели комья земли, камни и металлические куски. Страшное происшествие заставило агрессоров надолго покинуть пограничные провинции Китая.

С одиннадцатого по тринадцатый век китайцы совершенствовали свой военный потенциал с помощью пороха. Они изобретали все новые виды оружия. Врагов настигали снаряды, запущенные из бамбуковых трубок, и орудия, запускаемые из катапульты. Благодаря своему "огненному зелью" китайцы выходили победителями практически из всех сражений, а слава о необычном веществе разлетелась по миру.

Порох покидает Китай: арабы и монголы начинают изготавливать порох

Приблизительно в тринадцатом веке рецепт пороха попал в руки арабов и монголов. По одному из преданий арабы выкрали трактат, в котором было подробное описание пропорции угля, серы и селитры, необходимые для идеальной смеси. Для того чтобы получить этот драгоценный источник информации, арабы уничтожили целый горный монастырь.

Неизвестно, так ли это было, но уже в том же веке арабы сконструировали первую пушку со снарядами из пороха. Она была довольно несовершенна и часто калечила самих солдат, но эффект от оружия явно покрывал человеческие потери.

"Греческий огонь": византийский порох

Согласно историческим источникам, от арабов рецепт пороха попал в Византию. Местные алхимики немного поработали над составом и стали использовать горючую смесь, называющуюся "греческий огонь". Она успешно показала себя при обороне города, когда огонь из труб сжег практически весь флот противника.

Доподлинно неизвестно, что входило в состав "греческого огня". Его рецепт хранили в строжайшей тайне, но ученые предполагают, что византийцы использовали серу, нефть, селитру, смолу и масла.

Порох в Европе: кто изобрел?

Долгое время виновником появления пороха в Европе считался Роджер Бэкон. В середине тринадцатого века он стал первым европейцем, описавшем в книге все рецепты изготовления пороха. Но книга была зашифрована, и воспользоваться ею не представлялось возможным. Если вы хотите знать, кто изобрел порох в Европе, то ответом на ваш вопрос будет история

Он являлся монахом и занимался алхимией на благо своего В начале четырнадцатого века он работал над определением пропорций вещества из угля, серы и селитры. После долгих опытов ему удалось растереть в ступке нужные компоненты в пропорции, достаточной для взрыва. Взрывная волна чуть не отправила монаха на тот свет. Но его изобретение положило начало новой эры в Европе - эры огнестрельного оружия.

Первую модель "стреляющей ступки" разработал все тот же Шварц, за что и был посажен в тюрьму в целях неразглашения тайны. Но монаха выкрали и тайно перевезли в Германию, где он продолжил свои опыты по усовершенствованию огнестрельного оружия. Чем закончил свою жизнь пытливый монах, до сих пор неизвестно. По одной из версий, он был взорван на бочке с порохом, по другой, благополучно умер в весьма преклонном возрасте. Как бы то ни было, но порох подарил европейцам большие возможности, которыми они не преминули воспользоваться.

Появление пороха на Руси

К сожалению, не сохранилось источников, которые пролили бы свет на историю появления пороха на Руси. Самой популярной версией считается заимствование рецепта у византийцев. Так ли оно было на самом деле - неизвестно, но порох на Руси называли "зельем", и он имел консистенцию порошка. Впервые огнестрельное оружие использовали в конце четырнадцатого века во время осады Москвы Стоит отметить, что орудия не имели большой поражающей силы. Они использовались для устрашения врага и лошадей, которые от дыма и грохота теряли ориентацию в пространстве, что сеяло панику в рядах нападающих.

К девятнадцатому веку порох получил большое распространение, но его "золотые" годы были еще впереди.

Рецепт бездымного пороха: кто изобрел?

Конец девятнадцатого века ознаменовался изобретением новых модификаций пороха. Нужно уточнить, что на протяжении десятилетий изобретатели пытались усовершенствовать горючую смесь. Так в какой стране был изобретен порох без дыма?Ученые считают, что во Франции. Изобретатель Вьель сумел получить пироксилиновый порох, имеющий твердую структуру. Его испытания произвели фурор, преимущества нового вещества были сразу же отмечены военными. Так называемый бездымный порох имел огромную силу, не оставлял нагара и ровно горел. В России он был получен на три года позже, чем во Франции. Причем изобретатели работали независимо друг от друга.

Через несколько лет предложил использовать в изготовлении снарядов нитроглицериновый порох, обладающий абсолютно новыми характеристиками. В дальнейшем в истории пороха было множество модификаций и усовершенствований, но каждое из них было призвано сеять смерть на огромные расстояния.

До сегодняшнего дня военные изобретатели ведут серьезную работу по созданию совершенно новых видов пороха. Кто знает, возможно, с его помощью в будущем они кардинально изменят историю человечества еще не один раз.

Человеком было сделано множество открытий, которые имели большое значение в той или иной сфере жизни. Однако очень небольшое количество таких открытий действительно затронули ход истории.

Порох, его изобретение – именно из этого списка открытий, которые способствовали развитию многих областей человечества.

История

Предыстория появления пороха

Ученые умы долго дискутировали о времени его создания. Кто-то утверждал, что он был изобретен в странах Азии, а другие наоборот не соглашаются, и доказывают обратное, что порох был изобретен в Европе, а оттуда попал в Азию.

Все сходятся во мнении, что родиной пороха является Китай.

Имеющиеся рукописи говорят, о шумных праздниках, которые проводились в Поднебесной с очень громкими взрывами, которые не были привычны европейцам. Конечно это был не порох, а семена бамбуков, которые при нагреве лопались с сильным шумом. Такие взрывы, заставили задуматься тибетских монахов о практическом применении подобных вещей.

История изобретения

Сейчас уже нет возможности с точностью до года определить время изобретения китайцами пороха, однако по дошедшим до нынешних времен рукописям, есть мнение, что в середине VI века жители Поднебесной знали и компоновке веществ, с помощью которых можно получить огонь с ярким пламенем. Дальше всех в направлении изобретения пороха продвинулись даосисткие монахи, которые и в конце концов изобрели порох.

Благодаря найденному труду монахов, который был датирован IX веком, где приведены перечни всех неких «эликсиров» и как их применять.

Большое внимание было обращено на текст, где указывалось на приготовленный состав, который неожиданно возгорался прямо после изготовления и причинял ожоги монахам.

Если сразу не потушить огонь, до дотла сгорал дом алхимика.

Благодаря вот таким сведениям были закончены дискуссии о месте и времени изобретения пороха. Ну надо сказать, что после изобретения пороха, он всего лишь горел, но не взрывался.

Первый состав пороха

Состав пороха требовал точного соотношения всех составляющих. Для определения всех долей и составляющих монахам потребовался еще не один год. В итоге была получена смесь, получившая имя «огненное зелье». В состав зелья входили молекулы угля, серы и селитры. В природе селитры очень мало, за исключением территорий Китая, где селитра может находиться прямо на поверхности земли слоем в несколько сантиметров.

Компоненты пороха:

Мирное применение пороха в Китае

В первое время изобретения пороха он в основном применялся в виде различных шумовых эффектов или для красочных «салютов» во время увеселительных мероприятий. Однако местные мудрецы понимали, что возможно и боевое применение пороха.

Китай в те далекие времена постоянно находился в состоянии войны с окружавшими его кочевниками, а изобретение пороха было на руку военным начальникам.

Порох: первое применение китайцами в военных целях

Имеются рукописи китайских монахов, где утверждается о применении «огненного зелья» в военных целях. Китайские военные окружили кочевников и заманили в горную местность, где были заранее установлены пороховые заряды и подожжены после похода противника.

Сильные взрывы парализовали кочевников, те бежали с позором.

Поняв, что такое порох, и, осознав его возможности, императоры Китая поддерживали изготовление оружия с применением огненной смеси, это и катапульты, пороховые шары, различные снаряды. Благодаря применению пороха, войска китайских командиров не знали поражений и повсеместно обращали врага в бегство.

Порох покидает Китай: арабы и монголы начинают изготавливать порох

По дошедшим сведениям, примерно в XIII веке, сведения о составе и пропорциях для изготовления пороха были получены арабами, как это было сделано, нет точных сведений. По одному из преданий, арабы вырезали всех монахов монастыря и получили трактат. В том же веке арабы смогли построить пушку, позволяющую стрелять снарядами из пороха.

«Греческий огонь»: византийский порох

Далее от арабов сведения о порохе, его составе в Византию. Чуть изменив состав качественно и количественно был получен рецепт, который получил название «греческий огонь». Первые же испытания этой смеси не заставили себя ждать.

При обороне города были применены пушки, заряженные греческим огнем. В итоге все корабли были уничтожены огнем. До наших времен не дошли точные сведения о составе «греческого огня», но предположительно были применены — сера, нефть, селитра, смола и масла.

Порох в Европе: кто изобрел?

Долгое время виновником появления пороха в Европе считался Роджер Бэкон. В середине тринадцатого века он стал первым европейцем, описавшем в книге все рецепты изготовления пороха. Но книга была зашифрована, и воспользоваться ею не представлялось возможным.

Если вы хотите знать, кто изобрел порох в Европе, то ответом на ваш вопрос будет история Бертольда Шварца. Он являлся монахом и занимался алхимией на благо своего Ордена францисканцев. В начале четырнадцатого века он работал над определением пропорций вещества из угля, серы и селитры. После долгих опытов ему удалось растереть в ступке нужные компоненты в пропорции, достаточной для взрыва.

Взрывная волна чуть не отправила монаха на тот свет.

Изобретение положило начало эры огнестрельного оружия.

Первую модель «стреляющей ступки» разработал все тот же Шварц, за что и был посажен в тюрьму в целях неразглашения тайны. Но монаха выкрали и тайно перевезли в Германию, где он продолжил свои опыты по усовершенствованию огнестрельного оружия.

Чем закончил свою жизнь пытливый монах, до сих пор неизвестно. По одной из версий, он был взорван на бочке с порохом, по другой, благополучно умер в весьма преклонном возрасте. Как бы то ни было, но порох подарил европейцам большие возможности, которыми они не преминули воспользоваться.

Появление пороха на Руси

Нет точного ответа о происхождении пороха на Руси. Есть множество историй, но самой правдоподобной считается – что состав пороха был предоставлен византийцами. Впервые порох был применен в огнестрельном орудии при защите Москвы от набега войск Золотой орды. Такое ружье не выводило из строя живую силу противника, но позволяло пугать лошадей и сеять панику в рядах Золотой Орды.

Рецепт бездымного пороха: кто изобрел?

Приближаясь к более современным векам, скажем, что XIX век – это время усовершенствования пороха. Одним из интересных усовершенствований считается изобретение французом Вьелем пироксилинового пороха, обладающего твердой структурой. Его первое применение было оценено по достоинству представителями оборонного ведомства.

Суть в том, что порох горел без дыма, не оставляя следов.

Чуть позже изобретатель Альфред Нобель заявил о возможности применения нитроглицеринового пороха при производстве снарядов. После этих изобретений порох только совершенствовался и улучшались его характеристики.

Виды пороха

В классификации применяются следующие виды пороха:

• смесевые (так называемый порох дымный (черный порох));
• нитроцеллюлозные (соответственно, бездымный).

Для многих может быть будет открытием, но твердое ракетное топливо, применяемое в космических аппаратах и ракетных двигателях, есть ни что иное, как самый мощный порох. Нитроцеллюлозные пороха состоят из нитроцеллюлозы и пластификатора. Помимо этих частей, в смесь размешивают разные добавки.

Большое значение имеют условия хранения пороха. В случае нахождения пороха больше возможного срока хранения или несоблюдения технологических условий хранения возможно необратимый химический распад и ухудшение его свойств. Поэтому хранение имеет большое значение в жизни пороха, в противном случае возможен взрыв.

Порох дымный (чёрный)

Дымный порох производится на территории Российской Федерации в соответствии с требованиями ГОСТ-1028-79.

В нынешнее время изготовление дымных, или чёрных пороха регламентируется и соответствует нормативным требованиям и правилам.

Марки, какой бывает порох, подразделяются на:

• зернистый;
• пороховая пудра.

Состоит черный порох из калия нитрата, серы и древесного угля.

• нитрат калия окисляет, позволяет гореть с быстрой скоростью.
• древесный уголь — это горючее (который окисляется нитратом калия).
• сера - составляющая, которая необходима для обеспечения поджига. Требования к пропорциям марок черного пороха в разных странах разные, но отличия не большие.

Форма зернистых марок пороха после изготовления напоминает зерно. Производство составляет пять этапов:

1. Измельчение до состояния пудры;
2. Перемешивание;
3. Прессуются по дискам;
4. Происходит дробление по зернам;
5. Полируется зерна.

Самые лучшие сорта пороха горят лучше, если все составляющие измельчены полностью и тщательно перемешаны, даже важна выходная форма гранул. Эффективность горения дымного пороха во многом связана с тонкостью измельчения компонентов, полнотой смешения и формой зёрен в готовом виде.

Сорта дымных порохов (% состав KNO 3 , S, C.):

• шнуровой (для огнепроводных шнуров) (77 %, 12 %, 11 %);
• ружейный (для воспламенителей к зарядам из нитроцеллюлозных порохов и смесевых твёрдых топлив, а также для вышибных зарядов в зажигательных и осветительных снарядах);
• крупнозернистый (для воспламенителей);
• медленногорящий (для усилителей и замедлителей в трубках и взрывателях);
• минный (для взрывных работ) (75 %, 10 %, 15 %);
• охотничий (76 %, 9 %, 15 %);
• спортивный.

При обращении с черным порохом нужно соблюдать меры предосторожности и держать порох вдали от открытого источника огня, так как он легко возгорается, для этого достаточно вспышки при температуре 290-300 °C.

Предъявляются высокие требования к упаковке. Она должна быть герметичной и дымный порох должен храниться в отдельности от остальных. Очень требователен к содержанию влаги. В случае наличия влаги более 2,2 % данный порох очень трудно воспламеняется.

До начала XX века дымный порох был изобретен для использования при стрельбе из оружия и в различных метательных гранатах. Сейчас применяется в производстве фейерверков.

Разновидности пороха

Алюминиевые сорта пороха нашли свое использование в пиротехнической промышленности. В основе лежат, доведённые до состояния пудры и перемешанные между собой, нитрат калия/натрия (нужен как — окислитель), алюминиевая пудра (это горючее) и сера. Благодаря большому выделение света при горении и быстроты горения используется в разрывных элементах и флеш-составах (производящих вспышку).

Пропорции (селитра: алюминий: сера):

• яркая вспышка - 57:28:15;
• взрыв - 50:25:25.

Порох не боится влаги, не меняет сыпучесть, но можно сильно испачкаться.

Классификация порохов

Это бездымный порох, который был разработан уже в современности. В отличие от черного пороха, у нитроцеллюлозного высокий коэффициент полезного действия. И нет дыма, который может выдать стрелка.

В свою очередь нитроцеллюлозные пороха из-за сложности состава и широкого применения можно разделить на:

1. пироксилиновые;
2. баллиститные;
3. кордитные.

Бездымный порох – это порох, который применяется в современных видах оружия, различных изделия для подрыва. Он используется как детонатор.

Пироксилиновые

В состав пироксилиновых порохов обычно входит 91-96 % пироксилина, 1,2-5 % летучих веществ (спирт, эфир и вода), 1,0-1,5 % стабилизатора (дифениламин, централит) для увеличения стойкости при хранении, 2-6 % флегматизатора для замедления горения наружных слоев пороховых зёрен и 0,2-0,3 % графита в качестве добавок.

Пироксилиновые пороха производятся в форме пластинок, лент, колец, трубок и зёрен с одним или несколькими каналами; основное использование – это пистолеты, автоматы, пушки, минометы.

Изготовление таких порохов состоит из этапов:

• Растворение (пластификацию) пироксилина;
• Прессование состава;
• Вырезать из массы с различными формами элементов пороха;
• Удаление растворителя.

Баллиститные

Баллистистные пороха – это пороха искусственного происхождения. Наибольший процент имеют такие компоненты как:

• нитроцеллюлоза;
• неудаляемый пластификатор.

Из-за наличия именно 2-х составляющих, этот вид пороха специалисты именуют 2-основными.

При наличии изменений процента в содержании пороха пластификатора они подразделяются на:

1. нитроглицериновые;
2. дигликолевые.

Структура состава баллиститных порохов такова:

• 40-60 % коллоксилина (нитроцеллюлоза с содержанием азота менее 12,2 %);
• 30-55 % нитроглицерина (нитроглицериновые пороха) или диэтиленгликольдинитрата (дигликолевые пороха) либо их смеси;

Также входят различные составляющие, которые имеют небольшой процент содержания, но они крайне важны:

• динитротолуол – необходим, чтобы иметь возможность контролировать температуру горения;
• стабилизаторы (дифениламин, централит);
• вазелиновое масло, камфора и другие добавки;
• также в баллиститные пороха могут вводить мелкодисперсный металл (сплав алюминия с магнием) для повышения температуры и энергии продуктов сгорания, такие пороха называют металлизированными.

Непрерывная технологическая схема изготовления пороховой массы высокоэнергетических баллистических порохов

Внешний вид изготовленного пороха имеет вид трубок, шашек, пластин, колец и лент. Порох применяются в военных целях, и по своему направлению применения они делятся:

• ракетные (для зарядов к ракетным двигателям и газогенераторам);
• артиллерийские (для метательных зарядов к артиллерийским орудиям);
• 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.

К недостаткам баллиститных порохов по сравнению с пироксилиновыми специалисты относят:

1. 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;
2. Сложность технологического процесса производства баллиститных порохов, который 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

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.

Твёрдое ракетное топливо

Смесевый порох на основе синтетических полимеров (твёрдое ракетное топливо) содержит примерно:

• 50-60 % окислителя, как правило перхлората аммония;
• 10-20 % пластифицированного полимерного связующего;
• 10-20 % мелкодисперсного порошка алюминия и другие добавки.

Это направление пороходелания впервые появилось в Германии в 30-40-е годы XX века, после окончания войны активной разработкой таких топлив занялись в США, а в начале 50-х годов — и в СССР. Главными преимуществами перед баллиститным порохом, привлёкшими к ним большое внимание, явились:

• 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 свойства пороха позволили создавать стратегические ракеты с дальностью действия более 10 000 км. На баллиститных порохах С. П. Королёву вместе с пороходелами удалось создать ракету с предельной дальностью действия 2 000 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 пороха и его регулирование

Горение параллельными слоями, 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.

Характеристики пороха

В основе характеристик пороха лежат такие параметры, как:

• теплота горения Q - количество тепла, выделяемое при полном сгорании 1 килограмма пороха;
• объём газообразных продуктов V , выделяемых при сгорании 1 килограмма пороха (определяется после приведения газов к нормальным условиям);
• температура газов Т , определяемая при сгорании пороха в условиях постоянного объёма и отсутствия тепловых потерь;
• плотность пороха ρ;
• сила пороха f - работа, которую мог бы совершить 1 килограмм пороховых газов, расширяясь при нагревании на Т градусов при нормальном атмосферном давлении.

Характеристики нитропорохов

Невоенное применение

Конечное же основное предназначение пороха – это военные цели и применение для разрушения объектов противника. Однако состав пороха Сокол, позволяет его применение и в мирных целях, это фейерверки, в строительных инструментах (пистолеты строительные, пробойники), а в области пиротехники – пиропатроны. Характеристики пороха Барс больше подходят для применения в спортивной стрельбе.

Чёрный порох (он же дымный порох ) состоит из трёх компонентов — селитры, серы и угля. Пропорции — 75% калиевой селитры, 15% угля, 10% серы. И на протяжении времён они варьировались в весьма широких, надо сказать, показателях. Например, в средневековой Франции пропорции были 2/1/1. И ничего, ружья кое-как стреляли, задача выполнялась. И лишь с 1650 был установлен хоть какой-то нормальный стандарт.

Виды пороха

Условно говоря, современный порох делится на дымный и бездымный. Дымный порох — прямой потомок той самой смеси, что придумали ещё китайцы. Бездымный порох — логичное развитие идеи дымного пороха — при его горении выделяется газ, а не сажа (твёрдые частицы, т.е. дым), более мощный, но и более чувствительный к внешним условиям.

И дымный порох, и бездымный существовали и существуют в довольно интересных разновидностях, зависящих преимущественно от качества и количества угля. И вот это реально интересный момент.

Если стандартные дрова отжигать при высокой температуре — примерно 350-450 градусов, то мы получим чёрный уголь. Легко рассыпается, чёрно-синеватый на сколе, горит без пламени. И его будет довольно мало. Из него выйдет чёрный порох .

Если стандартные дрова отжигать при температуре 280 — 320 градусов, то получим бурый уголь . Хуже измельчается, красноватый на сколе, при горении даёт пламя и голубоватый дым с красными искрами. Его раза в 2 больше. Сырье для бурого пороха .

Если стандартные дрова отжигать при 150-180 градусах, то получим шоколадный уголь. Почти не крошится, жирный на ощупь и в ещё больших количествах. Что характерно, остывать он должен без доступа воздуха.

Бурый и шоколадный порох используют больше в артиллерии, поскольку он значительно мощнее. Серьёзно, это задротство с отжигом того стоит.

Есть ещё особый бессерный порох , в котором, как вы могли догадаться, серы нет совсем. И что характерно, для бессерного пороха как раз и применяли шоколадный уголь. Потому что он и так держится и не рассыпается — крупинки могут давиться, но не ломаются.

А ещё есть белый порох — он как раз бездымный. Это особое извращение, которое сейчас разве что в ракетном деле используют. Состав — 75 процентов калийной селитры, 25 процентов… сахара. Состав стабильный, горит хорошо, детонирует как надо.

И желтый порох . 55% селитры, 18% серы и 27% безводного поташа или карбоната калия. Штука дороже чем чёрный порох , готовится сложнее, более требовательна к технике безопасности, но крайне перспективная за счёт стабильности и мощности.

Метод определения вида пороха и его качества

Существует довольно наглядный способ проверки пороха , позволяющий определить и его вид, и предназначение, и возможную порчу. Нам понадобятся порох, небольшая полоска бумаги и секундомер.

Берём бумагу и складываем её пополам — получается такой «желобок». Отмеряем на нем длину в 5 см, ставим две полосочки. И засыпаем между ними 0,25 грамм пороха. Поджигаем конец бумаги, а когда огонь дойдёт до пороха — включаем секундомер. Второй раз отмечаем время, когда порох догорел. Ага, нужна реакция хорошая. А дальше — сверяем результаты.

• 0,5 сек — дымный порох
• 1,6 сек — дымный порох или бездымный порох, склонный к детонации
• 1,8 — 2,2 сек — хороший бездымный охотничий порох
• 2,3- 2,4 сек — испорченный бездымный охотничий порох
• 4 сек — пистолетный порох
• Более 7 сек — винтовочный порох

Ах да, привести конкретные рецепты этих видов пороха мы не сможем, так как даже метод приготовления самого обычного чёрного пороха — и тот под запретом. Роскомнадзор бдит, понимаешь. И не важно, что на той же википедии это всё выложено более чем подробно, с чуть ли не пошаговыми инструкциями. И что ничего не стоит найти англоязычную информацию изготовления дымного пороха и пропустить её через гугл-переводчик. Но нет, верные защитники неумолимо стоят на страже Родины.

Главная » Как продать » Охотничьи пороха, дымные и бездымные, состав, свойства, особенности применения, положительные и отрицательные качества. Краткая история развития порохов Кто первым придумал бездымный порох