Eksplozivët (shkurtohen si eksplozivë) janë përbërje kimike të veçanta, si dhe përzierjet e tyre, që mund të shpërthejnë nën ndikimin e kushteve të jashtme ose proceseve të brendshme të vazhdueshme, ndërkohë që formohen gazra jashtëzakonisht të nxehtë dhe lirohet nxehtësi. Ekzistojnë tre grupe eksplozivësh me ndjeshmëri të ndryshme ndaj ndikimeve të jashtme dhe lloje të ndryshme shpërthimesh. Këto përfshijnë: substancat inicuese, shtytëse, si dhe shpërthyese. Ky artikull ofron informacion rreth eksplozivëve të fortë dhe aplikimeve të tyre.
Koncepte të përgjithshme
Një shpërthim është një shndërrim i shpejtë i një eksplozivi në një sasi të konsiderueshme gazesh jashtëzakonisht të ngjeshur dhe të nxehtë, të cilët, duke u zgjeruar, bëjnë punën e mëposhtme: lëvizin, shtypin, shkatërrojnë, nxjerrin.
Eksploziv nënkupton një përzierje mekanike ose komponime elementësh kimikë që mund të kthehen shpejt në gazra. Një shpërthim është i ngjashëm me djegien e qymyrit ose druve të zjarrit, por ndryshon në shpejtësinë e lartë të këtij procesi, e cila shpesh është dhjetë e mijë e sekondës. ATnë varësi të shpejtësisë së transformimit, shpërthimet ndahen si më poshtë:
- Djegie. Transferimi i energjisë nga një shtresë e materies në tjetrën është për shkak të përcjelljes së nxehtësisë. Procesi i djegies dhe formimi i gazrave vazhdon me shpejtësi të ulët. Një shpërthim i tillë është karakteristik për barutin, në të cilin plumbi hidhet, por mënga nuk shkatërrohet.
- Shpërthim. Energjia transferohet nga shtresa në shtresë pothuajse menjëherë. Gazrat formohen me shpejtësi supersonike, presioni rritet me shpejtësi dhe ndodh shkatërrim i rëndë. Një shpërthim i tillë është i natyrshëm në RDX, amonit, TNT.
Që të fillojë procesi i shpërthimit, kërkohet një ndikim i jashtëm në eksploziv, i cili mund të jetë i llojeve të mëposhtme:
- shpërthim - një shpërthim pranë një eksplozivi tjetër;
- termike - ngrohje, shkëndijë, flakë;
- reaksion kimik - kimik;
- mekanike - fërkim, shpim, goditje.
Substancat e tipit shpërthyes reagojnë ndryshe ndaj ndikimeve të jashtme:
- disa janë në gjendje të shpërthejnë shpejt;
- të tjerët janë të ndjeshëm vetëm ndaj efekteve të caktuara;
- të tretat mund të shpërthejnë edhe pa ndonjë efekt mbi to.
Vetitë themelore të BB
Vetitë e tyre kryesore janë:
- ndjeshmëri ndaj ndikimeve të jashtme;
- brisance;
- gjendja agregate karakteristike;
- sasia e energjisë e çliruar nga shpërthimi;
- rezistenca kimike;
- shpërthim i shpejtë;
- densitet;
- eksplozivitet;
- kohëzgjatja dhe rrethanatgjendje e shëndetshme.
Çdo eksploziv mund të përshkruhet në detaje duke përdorur të gjitha karakteristikat e tij, por në shumicën e rasteve përdoren dy prej tyre:
- Brisance (thyej, shtyp, thyej). Kjo do të thotë, është aftësia e një eksplozivi për të prodhuar veprime shkatërruese. Sa më i lartë të jetë brisanca, aq më shpejt formohen gazrat gjatë shpërthimit dhe shpërthimi ndodh me forcë më të madhe. Si rezultat, trupi i predhës do të shtypet mirë, fragmentet do të shpërndahen me shpejtësi të madhe dhe do të ndodhë një valë e fortë goditëse.
- Eksploziviteti është një masë e efikasitetit të një eksplozivi që kryen veprime shkatërruese, hedhjeje dhe të tjera. Ndikimi kryesor në të është vëllimi i gazit të lëshuar gjatë shpërthimit. Një sasi e madhe gazi mund të bëjë shumë punë, për shembull, të hedhë beton, dhe, tulla nga zona e shpërthimit.
Lëndët eksplozive të lartë me eksploziv të lartë janë të përshtatshëm për shpërthim në miniera, gjatë eliminimit të bllokimeve të akullit dhe ndërtimin e gropave të ndryshme. Në prodhimin e predhave, së pari ata i kushtojnë vëmendje brisancës dhe eksploziviteti tërhiqet në sfond.
Klasifikimi
Eksplozivët kanë disa klasifikime. Në bazë të vetive të tyre, ato klasifikohen si më poshtë:
- Inicues - përdoren për të minuar eksplozivë të tjerë. Ata kanë një ndjeshmëri të lartë ndaj faktorëve të inicimit dhe kanë një shpejtësi më të lartë shpërthimi. Dhe gjithashtu ato quhen gjithashtu eksplozivë parësorë, të cilët janë në gjendje të shpërthejnë nga një ndikim i dobët mekanik. Tek grupipërfshin: diazodinitrofenol, fulminat merkuri.
- eksplozivë me fuqi të lartë - karakterizohet nga brismë e lartë dhe përdoret si ngarkesa kryesore për shumicën e municioneve. Këto janë eksplozivë dytësorë që janë më pak të ndjeshëm ndaj ndikimeve të jashtme në lidhje me eksplozivët parësorë. Në përbërjen e tyre kimike, ato përmbajnë nitrate dhe përbërjet e tyre, kanë një efekt të fuqishëm shpërthyes. Një sasi e vogël substancash inicuese përdoren për t'i shpërthyer ato.
- Hedhja - shërbejnë si burim energjie për hedhjen e plumbave, predhave, granatave. Këto përfshijnë lloje të ndryshme karburantesh raketash dhe barut.
- Përbërje piroteknike - përdoren për municion special. Djegia, ato japin një efekt karakteristik - sinjal, ndriçim.
Përveç kësaj, sipas gjendjes së tyre fizike, ata janë:
- e vështirë;
- lëng;
- e gaztë;
- emulsion;
- pezullime;
- plastike;
- xhelatinoz;
- elastik.
Brazing BB
Substancat brisant e kanë marrë emrin e tyre nga fjala franceze briser, që në përkthim në rusisht do të thotë të thyesh, të shtypësh. Eksplozivë të tillë mund të jenë ose komponime kimike të veçanta - PETN, TNT, nitroglicerinë, ose përzierje - dinamite, dinamonë, amonite. Ato nuk shpërthejnë nga impulse të thjeshta: një rreze flake ose një shkëndijë, e cila mjafton për të shpërthyer substancat inicuese. Ndjeshmëria e ulët e eksplozivëve shpërthyes ndaj nxehtësisë, fërkimit dhe ndikimit siguron siguri kurduke punuar me ta. Ato përdoren për prodhimin e copëtimit dhe bombave të aviacionit, detit dhe minierave inxhinierike, ku nevojitet një shpërthim i fuqishëm me copëzimin e predhës së predhës.
Klasifikimi i fuqisë
Substancat e larta dhe inicuese përdoren së bashku. Shpërthimi në eksplozivët dytësorë ngacmohet nga shpërthimi i eksplozivit primar. Eksplozivët brisant kanë fuqi të rritur, normale dhe të reduktuar.
Substancat me fuqi të shtuar janë më të ndjeshme ndaj ndikimeve të jashtme, kështu që ato përdoren shpesh në përzierje me ato që ulin ndjeshmërinë ose kanë fuqi normale. Dhe ato mund të përdoren gjithashtu për detonatorë të ndërmjetëm.
Materiale shpërthyese me fuqi të lartë
Eksplozivët me fuqi të shtuar kanë një shpejtësi të lartë shpërthimi dhe lëshojnë një sasi të konsiderueshme nxehtësie gjatë shpërthimit. Ata janë shumë të ndjeshëm ndaj impulseve të jashtme.
Shpërthimi ndodh nga çdo detonator, duke përfshirë goditjen e një plumbi të pushkës. Kur ekspozohen ndaj një flake të hapur, ato digjen fort, pa lëshuar blozë dhe tym, me një flakë të ndritshme, një shpërthim është i mundur. Në këtë grup substancash bëjnë pjesë:
- Teng është një pluhur i bardhë i përbërë nga kristale. Kjo substancë shpërthyese nuk reagon me metale dhe ujë, është e holluar në aceton dhe konsiderohet si më e ndjeshme ndaj ndikimeve të jashtme. Përdoret për kordonët e shpërthimit, detonatorët ndihmës dhe kapakët e detonatorëve.
- Tetryl është një pluhur kristalor i verdhë me shije të kripur. Është i holluar mirë me aceton dhe benzinë, keq me alkool, nuk tretet me metale.reagon, i jepet mirë presionit. Përdoret për të bërë detonatorë.
- RDX është një nga substancat më të shkëlqyera, e cila përbëhet nga kristale të vegjël të bardhë, pa erë dhe pa shije. Nuk reagon me ujin dhe metalet, shtypet dobët. Një shpërthim ndodh nga ndikimi i jashtëm, ai digjet me një fërshëllimë, një flakë me ngjyrë të bardhë të ndritshme. Përdoret për disa mostra të kapakëve shpërthyes, duke bërë përzierje për shpërthime industriale, miniera detare.
eksploziv i forte me fuqi normale
Këto substanca kanë një jetëgjatësi të gjatë (me përjashtim të dinamitëve), nuk ndikohen ndjeshëm nga faktorët e jashtëm, në përdorim praktik janë të sigurta.
eksplozivët e fortë përfshijnë:
- TNT është një substancë kristalore me ngjyrë të verdhë ose kafe me shije të hidhur. Pika e shkrirjes është 81 °C, dhe pika e ndezjes është 310 °C. Në ajër të hapur, djegia e TNT shoqërohet nga një flakë e verdhë me blozë të fortë pa shpërthim, dhe shpërthimi mund të ndodhë në ambiente të mbyllura. Një substancë me metale nuk shfaq aktivitet kimik, është praktikisht e pandjeshme ndaj goditjes, fërkimit dhe efekteve termike. Ai ndërvepron me acidin klorhidrik dhe sulfurik, benzinën, alkoolin dhe acetonin. Për shembull, kur qëllohet, hidhet dhe shtypet me një plumb pushke, TNT nuk ndizet dhe nuk ndodh asnjë shpërthim. Për municione, përdoret në lidhje të ndryshme dhe në formën e tij të pastër. Substanca përdoret në formën e damëve të shtypura të madhësive të ndryshme.gjatë kryerjes së punës së prishjes.
- Acidi pikrik është një substancë shpërthyese në formën e kristaleve që kanë ngjyrë të verdhë dhe shije të hidhur. Ai është më i ndjeshëm ndaj nxehtësisë, goditjes dhe fërkimit sesa TNT, dhe mund të shpërthejë kur qëllohet përmes një plumbi pushke. Flaka tymos shumë kur digjet. Me një grumbullim të madh të materies, ndodh shpërthimi. Krahasuar me TNT, acidi pikrik është një eksploziv më i fuqishëm.
- Dinamitet - kanë formulime të ndryshme dhe përmbajnë nitroglicerinë, nitroestere, kripur, miell druri dhe stabilizues. Aplikacioni kryesor është ekonomia kombëtare. Vetia kryesore e dinamiteve është rezistenca ndaj ujit dhe fuqia e konsiderueshme. Disavantazhi i tyre konsiderohet të jetë rritja e ndjeshmërisë ndaj ndikimeve termike dhe mekanike. Kjo kërkon kujdes gjatë transportit dhe shpërthimit. Pas gjashtë muajsh, dinamitët humbasin aftësinë e tyre për të shpërthyer. Përveç kësaj, ato ngrijnë në një temperaturë negative prej rreth 20 ° C dhe bëhen të rrezikshme gjatë punës.
Fuqia BB e reduktuar
Materialet brisant me fuqi të ulët kanë reduktuar performancën për shkak të shpejtësisë së ulët të shpërthimit dhe nxehtësisë së vogël. Ato janë inferiore për sa i përket vetive të brisancës ndaj atyre substancave që kanë fuqi normale, por kanë të njëjtën eksplozivitet. Eksplozivët më të përdorur nga ky grup bëhen në bazë të nitratit të amonit. Këto përfshijnë:
- Nitrati i amonit është një substancë kristalore e bardhë ose e verdhë, e cila është një pleh mineral, i tretshëm në mënyrë të përkryer në ujë. Ajo i përket të pandjeshmëveeksploziv të ulët. Nuk ndizet nga zjarri dhe shkëndijat, procesi i djegies fillon vetëm në një fokus të fortë flakë. Kostoja e ulët e nitratit të amonit bën të mundur prodhimin e lëndëve shpërthyese të lira prej tij duke shtuar eksplozivë ose substanca të djegshme në të.
- Dinamonet janë një përzierje e nitratit të amonit me substanca të djegshme, por jo shpërthyese, të tilla si qymyr druri, torfe ose tallash.
- Amonalet janë përzierje për shpërthime që përmbajnë kripë, me shtimin e aditivëve të djegshëm dhe shpërthyes dhe pluhur alumini për të rritur nxehtësinë e shpërthimit.
Të gjitha llojet e eksplozivëve të lartë të bazuar në nitratin e amonit janë të sigurta për t'u përdorur. Ata nuk fluturojnë në ajër kur fërkohen, goditen, qëllohen me një plumb nga pushka. Të ndezur në ajër, digjen të qetë, pa shpërthyer, me një flakë të verdhë me blozë. Për ruajtje, ato ruhen në zona të ajrosura mirë. Ndonjëherë kripërat shtohen acide yndyrore dhe sulfur hekuri, gjë që kontribuon në një qëndrim të gjatë të eksplozivëve në ujë pa humbje të vetive.
Përdorimi i eksplozivëve të fortë
Eksplozivët e lartë janë eksplozivë dytësorë, për të cilët shpërthimi është lloji kryesor i transformimit të eksplozivit, i ngacmuar për shkak të një ngarkese të vogël të eksplozivit fillestar. Ata janë të pajisur me aftësinë për të shtypur dhe ndarë. Ato përdoren për mbushjen e minave, mjete të ndryshme për minim, silurët dhe predha. Substancat me veti shpërthyese janë një burim i përqendruar dhe ekonomik i energjisë mekanike. Ato përdoren gjerësisht në ekonominë kombëtare. Pjesa më e madhe e xehes me ngjyra, si dhe pothuajse i gjithë vëllimi i metaleve me ngjyra, është nxjerrë duke përdorur shpërthime.
eksplozivët e fortë kanë gjetur aplikimin e tyre në fushat e mëposhtme:
- për të zhvilluar shtresat e qymyrit dhe depozitat minerale;
- argjinatura për hekurudhat dhe rrugët;
- ndërtimi i digës;
- gërmimi i kanaleve të ujit;
- vendosja e tubacioneve të gazit dhe naftës;
- zhvillimi i boshteve të minierave.
Ku tjetër përdoren substancat shpërthyese? Përveç sa më sipër, ato përdoren:
- kur ngjeshni tokën;
- kryerja e sistemeve të ujitjes;
- luftimi i zjarreve në pyje;
- nivelimi dhe pastrimi i zonës.
Kërkimi dhe zhvillimi janë gjithashtu duke u zhvilluar për të zgjeruar përdorimin e kësaj energjie të fuqishme shpërthyese - duke përshpejtuar proceset kimike duke përdorur presione të larta, reshje artificiale dhe shpime me shpërthim.
Kimia dhe teknologjia e eksplozivëve të fortë
Molekulat e përbërjeve kimike ose përzierjet e tyre, që përmbajnë një sasi të caktuar energjie kimike, quhen substanca të ngopura me energji. Energjia, si rezultat i transformimit që ndodh nën ndikimin e faktorëve të jashtëm, kthehet në dritë, mekanike ose termike.
Përbërjet piroteknike, baruti dhe eksplozivët e tjerë janë ndër llojet më të famshme të substancave të ngopura me energji. Energjia kimike në to shndërrohet për shkak të rrjedhës së shpejtë të shpërthimit në forma të tjera. Sasi e konsiderueshmenxehtësia e emetuar nga shpërthimi është kriteri kryesor për performancën e tij. Duke qenë burime kompakte dhe të fuqishme të energjisë mekanike, eksplozivët e lartë përdoren gjerësisht në industri të ndryshme.