Chevroletavtoliga - Автомобильный портал

В каком году менделеев изобрел бездымный порох. Где и когда изобрели порох? Появление пороха на Руси

Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter

Бездымный порох: неудавшийся опыт "огонь на ладони"

Первым взрывчатым веществом, с которым познакомился человек, был черный (дымный) порох: он был известен еще в Китае, начиная примерно с 10 века н.э. Бытует мнение, что черный порох долгое время служил только праздным развлечением, а для того чтобы он начал применяться в военном деле, потребовались века. На самом деле это не так, китайские военачальники быстро поняли, что порох - это не только развлечение: с его помощью можно изготовить эффективное оружие. Приведем цитату :

В 1044 году император Жэньцзун получил от одного из своих приближенных доклад "Об основах военного дела". В тексте содержались два рецепта изготовления "огненного зелья", пригодного для использования в зажигательных бомбах, которые можно было метать осадными машинами. Третья смесь предназначалась в качестве горючего для отравляющих дымовых бомб. Пропорция селитры во всех трех смесях была низкой, а это означает, что их действие было рассчитано на стремительное горение, а не на взрыв. Это были первые в мире прикладные формулы пороха.

За многие века почти непрерывных войн состав черного пороха сильно менялся, но компоненты оставались те же (калиевая селитра, сера, древесный уголь). Черный порох имел много недостатков, которые сдерживали развитие огнестрельного оружия и военного дела. Например, в эпоху Наполеоновских войн после нескольких залпов ружей и пушек поле боя заволакивало густым дымом, который сильно мешал ведению прицельной стрельбы и управлению армией. - Было просто невозможно что-либо рассмотреть. Армия могла быть на грани разгрома или в нескольких мгновениях от победы, а военачальник, который находился рядом, не мог этого видеть. И в любом случае довести приказы до подчиненных было трудно.

На смену черному пороху пришел бездымный порох. Основой бездымного пороха является нитроцеллюлоза. В наше время к нитроцеллюлозе добавляют несколько процентов нитроглицерина (т.н. двухосновные пороха - они используются в стрелковом оружии). В трехосновные пороха кроме нитроглицерина добавляют нитрогуанидин. Такие пороха используются в артиллерии. Кроме основных компонентов в бездымные пороха вводят различные добавки для улучшения его свойств.

И черный, и бездымный порох способны взрываться, например, черный порох долгое время использовался во взрывном деле, пока его не заменил нитроглицерин и динамит. Пироксилин (полностью нитрованная целлюлоза) некоторое время служил для начинки снарядов. Чтобы порох не горел, а взорвался, его нужно поджечь в закрытом объеме. Другой вариант - поджечь большую массу пороха, насыпанную компактно. Насколько большую - сильно зависит от многих факторов (марки пороха, плотности укладки, размера гранул, формы кучки и т.д.). Помню, мой товарищ поджег спичечный коробок с порохом "Барс", который он извлек из монтажных патронов (- еще и добавил в порох порошок магния) - этого оказалось достаточно, чтобы горение перешло во взрыв. В результате вся футболка была в дырках от горячих частичек.

Однако, основная задача порохов - быстро и равномерно гореть. Именно такого результата и пытаются достичь при их производстве. Для этого подбирают не только специальный химический состав, но изготавливают порох в виде зерен и гранул нужной формы и размера.

Гранулированный черный порох горит насколько быстро, что можно сжечь небольшое количество черного пороха на ладони, не получив ожога (берите не больше грамма, а лучше - меньше). Только перед тем, как пробовать эксперимент на руке, желательно сжечь небольшую кучку черного пороха на бумаге. Качественный порох должен сгореть, не оставив следов ("пропалов" или черных участков). Если бумага не пострадала, то, скорее всего, не пострадает и ваша кожа.

А можно ли провести такой опыт с бездымным порохом? - Ведь основа бездымного пороха - нитроцеллюлоза. Нитроцеллюлозу в виде нитрованной ваты можно сжечь на ладони, не получив ожога и не почувствовав при этом боли (ну или почти не почувствовав) .

Ответ на этот вопрос я знал заранее - НЕТ. Бездымный порох горит слишком медленно и явно успеет причинить ожоги. Чтобы сделать такой вывод достаточно было посмотреть, как горит "столбик" артиллеристского пороха (наблюдал еще в школе - более двадцати лет назад). Тем не менее, я попробовал. Насыпал на ладонь кучку крупных гранул пороха из патронов от пулемета ДШК и поджег зажигалкой. Боль была такой, что секунды через 2 пламя пришлось погасить (сжав ладонь). На коже остался ожог площадью примерно квадратный сантиметр, заживал он более месяца. После того, как погасло пламя, сначала не чувствовал боли, но позже этот ожог причинил много неприятных ощущений.

__________________________________________________

Новейшая книга фактов. Том 3 [Физика, химия и техника. История и археология. Разное] Кондрашов Анатолий Павлович

Как изобрели бездымный порох?

Как изобрели бездымный порох?

В 1845 году немецкий химик Христиан Фридрих Шёнбейн (1799–1868) проводил на кухне своего дома эксперимент с использованием смеси азотной и серной кислот. Жена строго-настрого запретила ему приносить свои колбы на кухню, поэтому он спешил закончить опыт в ее отсутствие – и пролил немного едкой смеси на кухонный стол. Опасаясь скандала, он схватил первую попавшуюся под руку тряпку (это оказался хлопчатобумажный кухонный фартук), вытер лужицу со стола, а потом повесил фартук перед очагом. Высохнув, фартук взорвался. Шёнбейн сразу понял, что он получил. Название, которое он дал новому веществу, дословно переводится с немецкого как «стреляющий хлопок», ныне же химики называют его нитроцеллюлозой. Шёнбейн продал рецепт производства нового взрывчатого вещества сразу нескольким правительствам. В то время в артиллерии использовали черный порох, сажа от которого так пачкала орудия, что в перерывах между выстрелами их приходилось чистить, а уже после первых залпов поднималась такая завеса дыма, что сражаться приходилось чуть ли не вслепую. К взрывчатому веществу, дающему значительно меньше дыма, да к тому же еще и более сильному, чем черный порох, военные отнеслись с энтузиазмом. Начали строить заводы по производству нитроцеллюлозы, однако они очень быстро взрывались. Нитроцеллюлоза была слишком нетерпелива, чтобы дожидаться сражений, а потому в начале 1860-х годов от ее применения пришлось отказаться. Позднее, однако, придумали способ очистки нитроцеллюлозы от примесей, которые вызывали самопроизвольные взрывы, и нитроцеллюлоза стала безопасной в применении. А в 1884 году был изобретен первый бездымный порох – пироксилиновый. Его изготовляли из нитроцеллюлозы с содержанием азота свыше 12 процентов (пироксилина) с добавлением веществ, придающих пороху специальные свойства.

Из книги 100 великих изобретений автора Рыжов Константин Владиславович

22. ПОРОХ Изобретение пороха и распространение его в Европе имело огромные последствия для всей дальнейшей истории человечества. Хотя европейцы последними из цивилизованных народов научились делать эту взрывчатую смесь, именно они сумели извлечь из ее открытия

Из книги Большая Советская Энциклопедия (БЕ) автора БСЭ

Из книги Большая Советская Энциклопедия (ДЫ) автора БСЭ

Из книги Большая Советская Энциклопедия (ЧЕ) автора БСЭ

Из книги Новейшая книга фактов. Том 3 [Физика, химия и техника. История и археология. Разное] автора

Из книги Энциклопедический словарь крылатых слов и выражений автора Серов Вадим Васильевич

Держать порох сухим С английского: Put your trust in God, but keep your powder dry.Перевод: Уповайте на Бога, ребята, но порох держите сухим.По преданию, слова, сказанные (3 сентября 1650 г.) лидером английской революции Оливером Кромвелем (1599-1658) перед сражением с шотландскими роялистами при

Из книги 3333 каверзных вопроса и ответа автора Кондрашов Анатолий Павлович

Есть еще порох в пороховницах Из повести (гл. 9) «Тарас Бульба» (1842) N. В. Гоголя (1809-1852):«- А что, паны? - сказал Тарас, перекликнувшись с куренными (курень - основное воинское подразделение в запорожском казачьем войске. - Сост.). - Есть еще порох в пороховницах? Не ослабела

Из книги Вторая Книга всеобщих заблуждений автора Ллойд Джон

Как изобрели промокашку? Говорят, что промокательную бумагу случайно изобрели на одной бумажной фабрике в Англии в начале XIX века. Делая писчую бумагу, рабочий забыл пропитать ее клеящим составом, дающим гладкую поверхность. Раздосадованный хозяин фабрики попробовал

Из книги 100 знаменитых изобретений автора Пристинский Владислав Леонидович

Где изобрели футбол? Нет, не в Англии, а в Китае.До того как англичане предъявили права на титул родоначальников этой знаменитой игры, китайцы играли в нее уже более 2000 лет. Цу-чу (буквально «кикбол» – «пни мяч») начиналась как одна из дисциплин для тренировки солдат, но уже

Из книги Большая энциклопедия техники автора Коллектив авторов

Из книги Я познаю мир. Оружие автора Зигуненко Станислав Николаевич

Порох Порох – твердая взрывчатая смесь разнообразных компонентов, основным свойством которой является способность к горению параллельными слоями без дополнительного доступа кислорода, при этом происходит образование газообразных продуктов, способных своей энергией

Из книги Кто есть кто в мире открытий и изобретений автора Ситников Виталий Павлович

Порох и пули К XVII веку перешли и к более эффективному виду пороха. Прежний, измельченный в пыль, в сырую погоду быстро вписывал влагу, слипался да и вообще горел неравномерно, причем несгоревшие частицы то и дело забивали ствол и затравочное отверстие. Тогда из пороховой

Из книги автора

"Кто тебе мешает выдумать порох непромокаемый?.." Говорят, изобретение черного пороха произошло чисто случайно. Много веков тому назад это сделали древние китайцы. Как то было, никто уж не помнит, но известно, что еще более двух тысяч лет тому назад они использовали порох

Из книги автора

Как изобрели колесо? Если вы попадете на необитаемый остров и вам нужно перетащить что-то с одного места на другое, что вы намерены делать? Тащить! В древние века человеческие мышцы были единственным средством перемещения. Человек сам был своим собственным «вьючным

Из книги автора

Где изобрели велосипед? Крутя руль велосипеда, мы даже и не подозреваем, что он существует уже целое тысячелетие.Ученые утверждают, что в Древнем Египте был двухколесный механизм, который приводился в движение ногами ездока. Но официальной датой появления велосипеда

Из книги автора

Когда изобрели арбалет? Одним из древнейших видов оружия является лук. Арбалет – это тот же лук, только его тетива натягивается механически. Первый арбалет был изобретен около 1050 года во Франции. Стрела, выпущенная из арбалета, могла улететь на 305 метров и более.Арбалет –

Время и место изобретения пороха сейчас точно установить невозможно. Считается, что он был изобретен в Китае, и долгое время его использовали только для фейерверков.

Кто и как догадался соединить вместе три основных компонента дымного пороха и поджечь, неизвестно. Некоторые исследователи утверждают, что порох был получен как побочный продукт при изготовлении «пилюли бессмертия» китайскими даосами – представителями религиозно‑мистического течения.

Основные составные части пороха люди знали издревле. Поскольку серой, помимо химического элемента, раньше называли любые горючие вещества, есть основания полагать, что человек давно заметил особенность серы гореть, образовывая при этом дым с сильным запахом. Возможно, это свойство использовалось для уничтожения вредных насекомых в жилищах.

Древесный уголь люди получали, пережигая дрова без доступа воздуха. Он выделял при сгорании намного больше тепла, чем обычная древесина.

Оба вышеназванных компонента не могли гореть без доступа воздуха. Поэтому требовался сильный окислитель, разлагающийся при нагревании с выделением кислорода. Таким ингредиентом стала калийная селитра К2С03. Она была продуктом разложения и гниения органических остатков. Следствием этого стало накопление в почве смесей различных нитратов. Но для выделения из них чистой калийной селитры требовались специальные знания химии и технологии. Считается, что первыми технологию очистки калийной селитры от добавок разработали китайцы.

Итак, родиной дымного пороха считается Китай, где, по сведениям историков, он был известен еще в конце VI – начале VII века.

Но его применение, повторяем, ограничивалось производством «ракет» для фейерверков. Для большего эффекта в порох добавляли другие вещества, не улучшавшие горение, но увеличивавшее искрение, например поваренную соль.

В Византии применялся аналог пороха – греческий огонь. Там вместо угля применялась нефть.

В 670 и 718 годах при помощи греческого огня, так утверждают историки, были уничтожены корабли арабского флота, осаждавшие Константинополь. Возможно, в составе «греческого огня» не содержалось селитры, и, соответственно, он не мог гореть без доступа воздуха.

Из разных описаний (например, «Огненная книга» Марка Грека, 1250 г.) можно сделать вывод, что в состав «греческого огня» входили смола, сера, нефть, масла. Возвратившиеся из неудачного похода на Царьград в 941 г. дружинники князя Игоря рассказывали: «У греков в руках точно молние небесное, которое они пускали трубами и жгли нас: вот почему и не одолели мы их». Вполне вероятно, что «греческий огонь» в то время уже содержал селитру, поскольку смесь, не содержащая окислителя (селитры), не могла бы гореть в трубах.

Первым европейцем, описавшим изготовление пороха примерно в 1250 г., был Роджер Бэкон. Но он зашифровал свою книгу, полностью ее смогли расшифровать только в XIX в. Примерно в то же время Марк Грек описал «гремящие» и «летающие» трубы с пороховой смесью – первые бомбы и ракеты. В 1300 г. во Фрайбурге (Германия) была отлита первая европейская пушка. В этом городе жил монах Бертольд Шварц, составивший в 1388 г. рецепт приготовления пороха высокого качества, чем и обессмертил на века свое имя.

Первый порох применялся в виде порошка – пороховой мякоти (отсюда прах, пыль), получаемой механическим смешением калиевой селитры, угля и серы в соотношении, примерно, 75:15:10. На Руси он долгое время назывался зельем. У него была низкая плотность, что затрудняло заряжание орудий и, особенно, ружей.

Огнестрельное оружие было впервые использовано в 1326 г. в Англии и Флоренции, в 1331 г. – в Германии. На Руси первое боевое применение пушек произошло в 1382 г. при обороне Москвы от орды хана Тохтамыша.

Первые артиллерийские орудия оказывали, в основном, психологическое воздействие на противника, в частности на лошадей, пугавшихся громких взрывов.

Большое влияние порох оказал на методы осады городов. Вместо стенобитных орудий осаждающие с большим успехом стали применять подкопы под крепостные стены – «тихую сапу». Затем под стену подводился мощный пороховой заряд. Взрыв проделывал в ней брешь, в которую врывались атакующие.

В XV в. вместо пороховой мякоти стали применять зернистый порох. Он горел более равномерно, что давало возможность увеличить заряды и повысить исходные скорости снарядов. Пропорции компонентов пороха изменялись в зависимости от калибра оружия.

Вплоть до XIX в. порох оставался единственным взрывчатым веществом. После изобретения в 1831 г. в Англии Бикфордом огнепроводного шнура, дымный порох стал применяться для его изготовления.

В середине XIX в. дымный порох стал широко применяться как бризантное взрывчатое вещество в подводных минах В. С. Якоби и как метательное взрывчатое вещество в боевых ракетах К. И. Константинова.

Но в середине XIX в. появились другие взрывчатые вещества – пироксилин, динамит, нитроглицерин, тротил.

В огнестрельном оружии долгое время воспламенение происходило при помощи трута или искры. В 1799 г. Говардом было изобретено вещество, вызывающее детонацию пороха, – гремучая ртуть. Это позволило увеличить надежность огнестрельного оружия, сделав восгорание пороха независимым от дождя и сильного ветра.

Появление гремучей ртути привело к созданию унитарного патрона, объединяющего снаряд или пулю, гильзу, в которой находился порох, и капсюль, содержавший гремучую ртуть, предназначенный для воспламенения порохового заряда. Это ускорило заряжание оружия и его скорострельность. Одновременно возникла проблема, заключавшаяся в ухудшении видимости и затруднении прицеливания из‑за большой задымленности. Это вызвало потребность в порохе, не выделявшем при горении большое количество дыма.

В 1884 г. француз Вьель изобрел бездымный пироксилиновый пластинчатый порох, получивший название пороха «В».

Первые испытания пироксилинового пороха при стрельбе из ружья Лебеля и 65‑миллиметровыми пушки показали исключительные преимущества нового пороха, по сравнению с дымным. Было установлено, что полученный Вьелем порох не дает при стрельбе дыма, не оставляет нагара в канале ствола, горит параллельными слоями, его сила в три раза превышает дымный порох и позволяет значительно увеличить начальные скорости снарядов при меньшем, по сравнению с дымным порохом, весе заряда. В России пироксилиновый порох, независимо от Вьеля, получил Г. Г. Сухачев в 1887 году.

В 1888 г. шведским инженером Альфредом Нобелем был предложен пироксилино‑нитроглицериновый порох – твердый раствор коллодионного хлопка (коллоксилина) в нитроглицерине. Количество нитроглицерина в порохе Нобеля составляло 40–60 %. Позже в состав этого пороха добавлялись инертные примеси (например камфара) для снижения скорости горения и дифениламин для повышения химической стойкости пороха.

Порох Нобеля под названием «баллистит» был принят на вооружение в Германии и Австрии, под названием «филит» – в Италии.

Баллистит имел существенные преимущества перед пироксилиновым порохом. Он не впитывал при хранении влаги, его изготовление занимало примерно один день, в то время как пироксилиновый порох должен был сушиться неделями и даже месяцами.

Другой тип нитроглицеринового пороха под названием «кордит» был предложен в 1889 г. Абелем и Дюаром в Англии. (Название «кордит» происходит от английского слова cord , что значит «шнур» или «струна».)

При изготовлении этого пороха применялся нерастворимый пироксилин, пластификация которого осуществлялась нитроглицерином и ацетоном в мешателях при обычной температуре. Для повышения химической стойкости и снижения скорости горения добавлялся вазелин. Масса прессовалась через матрицы гидравлического пресса в виде шнуров без канала, которые резались затем на стержни. Ацетон после получения пороха удалялся из него длительной сушкой.

Принципиально способ приготовления кордита не отличается от способа приготовления пироксилинового пороха.

Первый образец кордита в виде струны содержал в своем составе 58 % нитроглицерина, 37 % нерастворимого пироксилина и 5 % вазелина и предназначался для винтовок и малокалиберных орудий. Для снижения степени выгорания каналов крупных орудий был разработан кордит «MD», содержавший 30 % нитроглицерина, 65 %, пироксилина и 5 % вазелина.

Широкие опыты по разработке метода производства пироксилиновых порохов и создание промышленности бездымных порохов были начаты в России в конце 1888 г. под непосредственным руководством начальника мастерской Охтинского завода 3. В. Калачева и при участии С. В. Панпушко, А. В. Сухинского и Н. П. Федорова.

К концу 1889 г. Охтинский завод разработал образец винтовочного пироксилинового пороха в виде пластинок, который при стрельбе из ружья Лебеля дал требуемую начальную скорость при допустимом давлении и значительно меньшем, по сравнению с дымным порохом, весе заряда. Но при дальнейшем испытании из отечественного оружия этот порох оказался неудовлетворительным.

При стрельбе из винтовки Мосина образчик пороха, изготовленный из нерастворимого пироксилина с применением в качестве растворителя ацетона, дал недопустимо высокие давления, достигающие 4000 кг/см 2 , хотя при стрельбе из французского ружья Лебеля этот порох давал вполне удовлетворительные результаты, давление пороховых газов не превышало 2500 кг/см 2 .

Вследствие этого были предприняты изыскания другого образца пороха, который давал бы в этой винтовке начальную скорость 615 м/с при допустимом давлении не выше 2500 кг/см 2 .

Опыты по приготовлению такого пороха были поручены С. А. Броунсу, тот в середине 1890 г. предложил образец пороха, где в качестве растворителя применялась смесь ацетона и эфира. Для уменьшения скорости горения пороха в состав пороховой массы было введено 2 % касторового масла. Порох на ацетоноэфирном растворителе имел большую механическую прочность и при стрельбе из винтовки Мосина давал вполне удовлетворительные баллистические результаты как по величине начальных скоростей и давлений, так и по однообразию действия отдельных зарядов. В том же 1890 г. 3. В. Калачевым на Охтинском заводе были приготовлены образцы пороха из смесевого пироксилина на спиртоэфирном растворителе, которые отвечали полностью предъявляемым к нему требованиям.

Работы с порохом на ацетоноэфирном растворителе, как более дорогом и менее доступном для массового применения, были прекращены.

С начала 1890‑х годов Д. И. Менделеев и его сотрудники вели работы по синтезу пироколлодия и разработке на его основе бездымного пороха.

В 1892 г. были получены образцы пироколлодийного пороха и произведена ими стрельба из морских орудий. По заключению специалистов, производивших испытания, пироколлодийный порох оказался первым бездымным порохом из всех ранее испытанных, который не показал каких‑либо неожиданностей. Порох Д. И. Менделеева сразу же вызвал доверие к себе, поскольку все теоретические предположения о его свойствах были подтверждены опытными данными, полученными стрельбой из дальнобойных морских орудий.

В июне 1893 г. в России была произведена стрельба пироколлодийным порохом из 12‑дюймового орудия, и инспектор морской артиллерии адмирал С. О. Макаров поздравил Д. И. Менделеева с блестящим успехом.

После того как пироколлодийный порох выдержал испытания при стрельбе из морских орудий всех калибров, Д. И. Менделеев считал задачу по разработке бездымного пороха выполненной и больше не возвращался к исследованиям в области порохов.

Пироколлодийный порох Д. И. Менделеева был принят на вооружение американского военно‑морского флота в 1897 г., а в армии – в 1899 г. Он производился в громадных количествах на заводах США в период Первой мировой войны и после нее до замены его беспламенными негигроскопическими порохами. В России же этот порох не использовался.

В 1893 г. профессор Монро в Америке взял патент на изготовление пороха из нерастворимого пироксилина, пластифицированного нитробензолом. После приготовления пороха нитробензол удалялся из него обработкой в горячей воде, а порох при этом «затвердевал», становился более плотным. Такой порох был назван индюритом (от английского induration – затвердевание).

Индюрит вследствие ряда недостатков не нашел широкого применения и вскоре был снят с производства.

Впоследствии все они получили название бездымного пороха коллоидного типа.

В России и Франции были приняты на вооружение пироксилиновые порохи, в Соединенных Штатах Америки – пироколлодийные, в Германии и Италии – баллиститные, в Англии – кордитные. Необходимо заметить, что общие принципы производства нитроцеллюлозного пороха и качественный его состав не претерпели существенных изменений. Вместе с тем современные вещества имеют значительные отличия от своих предков по составу, форме и методам производства. За прошедшее время с момента появления нитроцеллюлозного пороха возникало много проблем в порохопроизводстве, которые постепенно разрешались в научных лабораториях и на заводах.

В 30‑е годы XX в. в СССР был создан баллиститный порох для реактивных снарядов, применявшихся в реактивных системах залпового огня («катюшах»). В конце 40‑х годов был разработан смесевый порох для ракетных двигателей.

В настоящее время различают два вида пороха: нитроцеллюлозный (бездымный) и смесевый (в том числе дымный). Порох, применяемый в ракетных двигателях, называется твердым ракетным топливом. Основу нитроцеллюлозных порохов составляют нитроцеллюлоза и растворитель. Помимо основных компонентов они содержат присадки.

По составу и типу растворителя они делятся на пироксилиновые, баллиститные и кордитные.

Пироксилиновый применяется в стрелковом оружии и в артиллерии. В зависимости от присадок и назначения, помимо обычных пироксилиновых, имеются специальные порохи: пламегасящие, малогигроскопичные, малоградиентные (с малой зависимостью скорости горения от температуры заряда), малоэрозионные (с пониженным разгарно‑эрозионным воздействием на канал ствола), флегматизированные (с пониженной скоростью горения поверхностных слоев), пористые и другие.

Баллиститные делятся на ракетные (для зарядов к ракетным двигателям и газогенераторам), артиллерийские (для метательных зарядов к артиллерийским орудиям) и минометные (для метательных зарядов к минометам). По сравнению с пироксилиновыми, баллиститные порохи отличаются меньшей гигроскопичностью, быстротой изготовления (6–8 часов), возможностью получения крупных зарядов (до 1 метра в диаметре), высокой физической стойкостью и стабильностью баллистических характеристик. Недостатком баллиститного пороха является взрывоопасность в производстве, обусловленная наличием в их составе нитроглицерина, очень чувствительного к внешним воздействиям.

Кордитные порохи содержат высокоазотный пироксилин, для растворения которого требуется кроме нитроглицерина добавка летучих растворителей (спиртоэфирная смесь, ацетон). Их преимущество – большая мощность, однако они вызывают повышенный разгар (нагрев) стволов.

Твердые ракетные топлива содержат примерно 60–70 % перхлората аммония (окислитель), 15–20 % полимерного связующего (горючее), 10–20 % порошкообразного алюминия и различных присадок. Они обладают рядом преимуществ перед баллиститными порохами: более высокая удельная тяга, меньшая зависимость скорости горения от давления и температуры, большой диапазон регулирования скорости горения при помощи различных присадок. Благодаря их высоким эластичным свойствам можно изготовлять заряды жесткоскрепленными со стенкой двигателя, что повышает коэффициент наполнения топливом двигательной установки.

Современный дымный порох изготовляется в виде зерен неправильной формы. Роль окислителя выполняет калиевая селитра, а основного горючего – древесный уголь. Сера является цементирующим веществом, понижающим гигроскопичность пороха, облегчающим его воспламенение. Существуют следующие сорта дымного пороха: шнуровой (для огнепроводных шнуров), ружейный (для воспламенителей к зарядам из нитроцеллюлозных порохов и смесевых твердых 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), охотничий.

Порох – это неотъемлемая часть любого патрона. Без пороха не было бы огнестрельного оружия, но мало кому известно, что порох был изобретён случайно и долгое время использовался лишь для фейерверков. Порох — многокомпонентное вещество, секрет изготовления которого был открыт совершенно случайно.

Изобретение пороха

Дымный порох, который ещё называется черный порох, был изобретён в Китае, приблизительно в 8 веке нашей эры. В те времена китайские императоры очень заботились о своём здоровье и всячески поощряли местных алхимиков в надежде, что те, если и не откроют эликсир бессмертия, то хотя бы изобретут настойку долголетия. Гонимые во все времена и приравненные к колдунам, местные химики неожиданно получили императорское разрешение на занятие своими нелёгкими трудами. Наиболее известные даже смогли получить полное финансирование своих опытов.

Эликсира бессмертия никогда не существовало, но упорные китайцы старательно смешивали различные вещества, в надежде его получить. В те времена не существовало отдельно химиков и фармацевтов. Часто в процессе испытаний происходили неприятные инциденты.

Однажды, смешав уголь, селитру и какие-то другие ингредиенты, неизвестный алхимик получил первый дымный порох. Испытывая новое вещество сочетанием «огонь и порох», он получил дым и пламя. История умалчивает, до чего довели его эксперименты, возможно, ему удалось даже устроить взрыв, но так или иначе, формула была записана и попала в китайскую летопись.

Долгое время дымный порох использовался лишь для фейерверков, пока китайцы не стабилизировали формулу и не научились его взрывать. В 11 веке изобрели первое пороховое оружие – боевые ракеты, где происходило не просто сгорание пороха, а его взрыв. Такие ракеты использовались при осадах крепостей, хотя эффектный взрыв пороха оказывал больше психологическое действие. Самое мощное оружие с использованием пороха, до которого смогли додуматься китайцы в те времена – это ручные глиняные бомбы, которые могли взорваться и осыпать всё вокруг осколками глиняных черепков.

Дымный порох, покорение Европы

Порох в Европе появился примерно в 11веке. Его завезли арабские купцы в ракетах для фейерверков. Боевое применение пороха продемонстрировали монголы, с успехом применяя дымный порох для взятия ранее неприступных рыцарских замков. Технология применения была очень простая. Под стену делался подкоп (часто стены возводились на каменистых утёсах, где можно было не бояться, что враги сумеют глубоко подкопаться под стену), закладывалась большая пороховая мина, и взрыв пороха за несколько секунд пробивал в стене брешь.

Первые пушки, использующие взрывчатый порох, появились в Европе в 1118 году, когда арабы захватывали Испанию. А в 1308 году перенявшие эффективные пушки от арабов испанцы взяли Гибралтарскую крепость. После этого пушки стали изготавливаться по всей Европе, не исключая и Россию. Так как технологии того времени ещё не знали литья цельных стволов пушек, артиллерия была громоздкая и использовалась только для захвата крепостей и обстрела городов.

Виды пороха

Охотничий порох бывает двух видов, которые подразделяются на сорта по качеству изготовления:

  1. Дымный порох;
  2. Бездымный порох.

Дымный порох – это прямой потомок древнего китайского изобретения, которым до сих пор пользуются современные охотники. Все дымные пороха для охоты делятся на сорта (высший и первый) и номера (от 1 до 4).

Номера пороха напрямую зависят от размера пороховых зёрен. Чем меньше зёрна, тем лучше будет взрываться порох, выталкивая пулю из ствола. Мелкие зёрна более плотно прилегают друг к другу, поэтому горение пороха происходит быстрее. Таким образом, если вам нужна большая начальная скорость полёта пули, используйте порох более высокого номера.

Определение качества дымного пороха

Чтобы определить, какой порох выбрать, недостаточно просто посмотреть на его сорт и номер. Современное производство – налаженный заводской процесс, в котором иногда случаются производственные браки.

Хороший порох должен обладать следующими свойствами:

  • Однотонный чёрный цвет;
  • Отсутствие белых или желтоватых оттенков;
  • Блестящая поверхность пороховых зёрен;
  • Если на зерно надавить, оно должно расколоться на части, а не превратиться в порошок.

Дымный порох при надлежащих условиях хранения способен сохранять свои свойства в течение десятилетий, но если в него попадёт вода – он придёт в негодность.

Несмотря на заметные достоинства, дымный порох — это пережиток прошлого, и он имеет множество недостатков:

  • После его применения в стволе ружья остаётся множество нагара, если его не прочищать, то можно забыть про меткую стрельбу;
  • Выстрел ружья, порох в патроне которого дымный, слышно за несколько километров. Это гарантированно разгонит всю окрестную дичь (патроны с бездымным порохом стреляют намного тише);
  • После выстрела выделяется столько дыма, что наблюдать за дичью очень сложно, что при охоте на крупного зверя очень опасно.

При выборе дымного пороха следует обращать внимание на отсутствие в нём посторонних примесей. Такой заряд пороха способен разорвать ствол ружья при выстреле. Использование дымного пороха оправдано лишь в одной ситуации – если у вас старое ружьё, которое не рассчитано на применение бездымного пороха, который может легко разорвать ствол, не приспособленный к таким нагрузкам.

Отличия и свойства бездымного пороха

Изготовление бездымного пороха значительно отличается от технологии производства дымного. Хотя цена бездымного пороха выше, его мощность превышает мощность дымного в три раза, поэтому благодаря меньшему количеству пороха в патроне можно сэкономить. Использование бездымного пороха открывает массу преимуществ:

  • Мощность, что сокращает количество раненых животных, так как ружьё бьёт дальше и сильнее;
  • Отсутствие «дымовой завесы» при выстреле;
  • Сравнительная чистота ствола ружья после выстрелов;
  • Менее громкий звук выстрела.

Помимо этого, если бездымный порох намокнет, его можно высушить, причём все его свойства сохранятся.

Минусы бездымного пороха заключаются в том, что сроки его хранения не превышают 15 лет, а сам он очень чувствителен к резким температурным перепадам. Несмотря на эти недостатки, всё больше охотников выбирают именно бездымные виды пороха.

Характеристики порохов, порох Сунар

Состав пороха Сунар отличается применением пироксилина с наличием графита, который необходим во избежание электризации. Выпускается в форме цилиндров или пластинок, является бездымным видом пороха. В России наиболее часто встречается именно в виде цилиндров, что даёт преимущество над пластинками, которое выражается в лучшем разгоне заряда. По скорости горения порох Сунар делится на три вида:

  1. Медленно горящие виды (например, Сунар «Магнум»);
  2. Горящие со средней скоростью (Сунар Н);
  3. Быстрогорящие виды (Сунар СВ).

Порох Сунар чаще всего используется для снаряжения патронов стендовой стрельбы. Охотниками он признан неудовлетворительным.

Порох Барс и его характеристики

Порох Барс относится к бездымным видам пороха. История его появления уходит ещё в 70-е годы. До сих пор порох Барс применяется множеством охотников по всей России и СНГ. По поводу его разработок до сих пор ходят споры. Основными версиями являются две:

  1. Данный порох был разработан как смена устаревшему пороху Сокол, и является порохом, разработанным исключительно для охотников;
  2. Сторонники второй версии утверждают, что порох Барс – это порох, используемый для автоматов, с небольшими изменениями. Советская промышленность пошла на этот шаг, чтобы минимизировать затраты. В результате чего и появился порох Барс. Знатоки свойств пороха для автоматов утверждают, что такой порох абсолютно непригоден для охотничьих ружей, так как разорвёт их стволы.

Тем не менее, эффективность этого пороха доказана десятилетиями. Несмотря на то, что его уже не производят, многие охотники в 90-е годы успели запастись им в огромных количествах и до сих пор используют только его.

Главным плюсом пороха этой марки является его плотный состав, что позволяет снизить вес пороха в патроне. К тому же производственная технология порохов этого вида достаточно простая, что позволяло существенно снизить его цену.

Главным недостатком пороха Барс является более высокая температура его сгорания, что может привести к ускоренному износу ружья.

Порох Сокол, старейший порох России

Порох Сокол применяется для снаряжения охотничьих патронов с 1937 года. Следует знать, что его состав менялся в 1977 году, так как требования к пороху стали более строгими. Энергия пороха этой марки достаточно велика, что позволяет ему до сих пор соответствовать всем мировым стандартам.

Порох Сокол может простить ошибку с навеской, поэтому рекомендуется для начинающих охотников, которые предпочитают снаряжать свои патроны самостоятельно.

Порох Сокол используют многие отечественные производители патронов («Азот», «Феттер» «Полиэкс» и прочие).

Порох Ирбис, особенности

Порох марки Ирбис отличается большим количеством модификаций, разделяемых по следующим признакам:

  • Соотношение массы пороха с массой пули (рекомендуемые параметры);
  • Калибр патронов, в которые будет насыпан этот порох;
  • Параметры совместимости с пыжами различных видов;
  • Параметры дульного давления.

Исходя из этих признаков, завод изготовитель рекомендует добавлять порох в строгом соответствии с таблицей, указанной на упаковке. Параметры данной таблицы иногда не совпадают с рекомендациями опытных охотников, которые дают советы, исходя из личного опыта. Хотя новичкам, которые не понимают, что за вещество порох и как его правильно использовать, лучше придерживаться заводских рекомендаций.

Алюминиевый порох, что это такое?

Некоторые утверждают, что алюминиевый порох – это новый вид, пришедший на смену традиционным видам пороха. На самом деле алюминиевый порох — это вещество, которое является скорее горючей смесью и используется в бенгальских огнях, фонтанах и фейерверках.

Горит этот вид ослепительным белым пламенем с более высокой температурой и скоростью, чем традиционный порох. Часто из него изготавливают специальные зажигательные трубки, способные зажечь трудно воспламеняемые вещества.

Снаряжение патронов Магнум

Патроны типа Магнум давно уже оценили зарубежные охотники за их выдающиеся характеристики в плане мощности. Отечественные охотники опасались использовать их в старых ружьях, но с появлением более современных моделей оружия, ориентированных на патроны типа Магнум, тоже смогли оценить их достоинства.

Преимущества патронов Магнум очевидны. Они обеспечивают резкий и точный бой на длинные дистанции. Главным условием для их использования является наличие надёжного и достаточно тяжёлого ружья.

Отечественные охотники применяют патроны Магнум для оружия калибра 12/76. Перед тем, как начать снаряжение или использование данных патронов, нужно убедиться, что ваше ружье рассчитано на патроны такого типа. По причине большой мощности, патроны Магнум требуют чёткого соблюдения технического процесса снаряжения патронов.

Меры предосторожности при работе с порохом

Прежде чем начать работы по снаряжению любых патронов, нужно узнать, какой тип пороха вам подходит. Большинство современных ружей могут оснащаться патронами с бездымным порохом, но если у вас старое или коллекционное оружие, лучше убедитесь в его пригодности для такого типа пороха. Не стоит проводить «полевые» испытания, выдержав несколько выстрелов, ружьё может разорваться у вас в руках в самый неожиданный момент, нанеся серьёзные травмы или даже увечья.

Снаряжая патроны, не стоит отвлекаться, курить или разговаривать с другими людьми по пустякам. Ошибка в расчётах может очень дорого вам обойтись при выстреле. При недостатке пороха в патроне пуля не сможет уложить крупного зверя, который легко вас покалечит. Чрезмерное количество пороха в лучшем случае выведет из строя ружьё, в худшем –разорвёт.

Вопреки распространенному мнению, порох - не взрывчатка. Порох - топливо. Он может взорваться при неправильном обращении, может взорваться, если его «очень попросят», может взорваться без вмешательства извне, если слишком далеко зашли процессы деструкции, распада. Взрывчаты и некоторые компоненты порохов. И все-таки порох - топливо. Ради горения, а не взрыва его придумывали. Но порох -топливо особое. В отличие от большинства веществ, для горения ему не нужен воздух. Порох любого состава и марки сгорает «за счет внутренних ресурсов» - кислорода, входящего в состав пороховой композиции.

Пороходелие - одно из самых старых химических производств, существующих на нашей планете. Еще за несколько столетий до наступления нашей эры китайцы обнаружили способность селитры поддерживать горение различных веществ и стали подбирать разные горючие композиции с нею. Методом проб и ошибок они пришли к классической рецептуре черного пороха: уголь, селитра и сера в равных пропорциях. Состав и рецепт приготовления пороха китайский ученый Сунь-Сымяо описал еще в 600 г. н. э. А спустя полтысячелетия в Китае же было сделано первое огнестрельное оружие. Полый ствол бамбука стал стволом первого ружья, а метательным составом, естественно, был черный порох.

Позже это изобретение распространилось по миру. В средневековой Европе, как считают большинство историков, порох изобрели заново. Указывается даже имя этого новооткрывателя фрейбургского монаха Бертольда Шварца, «черного Бертольда». Но сведения о нем противоречивы. По одним данным (не очень достоверным) дата изобретения пороха в Европе 1259 г., по другим - чуть ли не на сто лет позже, а по третьим Бертольда Шварца вообще нельзя считать изобретателем пороха, ибо еще раньше, до Шварца, Роджер Бэкон разработал формулу взрывчатого вещества, в которое входили селитра и сера. Может быть, это и был первый европейский порох.

Московская Русь познакомилась с порохом в XIV в.- определенно, до 1382 г., потому что известно из летописей: в этом году москвичи обороняли свой город от войска татарского хана Тохтамыша с помощью и огнестрельного оружия...

У черного пороха долгая история. Им заряжали все пищали и мортиры, все мушкеты и кремневые ружья, а позже, вплоть до последних лет XIX столетия, - и более совершенные средства для стрельбы.

Многие известные ученые занимались исследованием и совершенствованием черного пороха. Достаточно вспомнить Ломоносова, установившего рациональное соотношение компонентов пороховой смеси. Можно вспомнить и о неудачной попытке Клода Луи Бертоле заменить в составе пороха дефицитную селитру бертолетовой солью - хлоратом калия. Многочисленные взрывы встали на пути этой замены - слишком активным окислителем оказалась бертолетова соль...

Одной из самых заметных вех в истории пороходелия следует считать 1832 г., когда французским химиком А. Браконо впервые была получена нитроклетчатка, или пироксилин.

Нитроклетчатка - это эфир целлюлозы и азотной кислоты. Молекула целлюлозы содержит большое число гидроксильных групп, которые и реагируют с азотной кислотой.

В зависимости от того, сколько групп OH этерефицировано, т. е. вступило в реакцию с азотной кислотой, получается нитроцеллюлоза, содержащая от 9 до 14% азота, а от этого зависят и свойства нитроцеллюлозы, ее гигроскопичность и растворимость в разных растворителях. Низконитрованная целлюлоза - коллоксилин - растворяется даже в воде, а высоконитрованная, которая называется пироксилином, растворяется только в смеси этанола и эфира.

Свойства пироксилина исследовали многие ученые. В частности, к концу 1848 г. русские инженеры Г. И. Гесс и А. А. Фадеев установили, что по мощности пироксилин в несколько раз превосходит черный порох. Пироксилин пытались применять для стрельбы, но неудачно. Рыхлая пористая нитроцеллюлоза была неоднородна и горела с далеко не постоянной скоростью, а при прессовании часто возгоралась. Лишь в 1884 г. французский химик Ж. Вьель сумел создать монолитное рогоподобное вещество на основе пироксилина. Это был первый бездымный порох. Вьель использовал для получения пороха способность пироксилина набухать в смеси эфира и спирта. При этом получалась студкеподобная масса, которую можно было прессовать и делать из нее ленты или пластины, которые затем сушили. Большая часть растворителя улетучивалась, а меньшая - оставалась в пироксилине, продолжая играть роль пластификатора. Пироксилиновый порох почти целиком, на 80-95%, состоит из этой массы. В отличие от непластифицированного пироксилина пироксилиновый порох сгорает строго по слоям с постоянной скоростью. Строго закономерное горение - обязательное свойство любого из порохов. Пироксилиновый порох до сих пор применяют для стрелкового оружия.

Вскоре появился и другой бездымный порох - нитроглицериновый, он же баллистит. Его основой тоже служила нитроцеллюлоза, хотя ее количество в рецептуре и было уменьшено до 56-57%. Пластификатором здесь служит жидкое взрывчатое вещество тринитроглицерин (о нем - самостоятельный очерк). Такой порох обладает большой силой, его до сих пор применяют в артиллерии и ракетных войсках.

Третьим типом бездымного пороха стал изобретенный в 1889 г. в Англии кордит - среднее между баллиститом и пироксилиновым порохом; он почти вышел из употребления.

В начале девяностых годов своя рецептура бездымного пороха была разработана и в России. Это пироколлодийный порох Менделеева.

Пороходелию, как области химических знаний, Менделеев уделил много сил и внимания в 1890-1894 годах. Он ездил во Францию и Англию, знакомился с постановкой порохового дела; он встречался с Вьелем, Абелем, Дьюаром, Арну, Сарро и другими ведущими учеными-пороховиками того времени. Он нашел способ получения растворимой нитроклетчатки - пироколлодия, причем в своих изысканиях он исходил из очень определенной и химически строго обоснованной идеи: искомое вещество при горении должно выделять максимум газообразных продуктов на единицу массы. Это значит, что кислорода в его составе должно быть достаточно для превращения всего углерода в газообразную окись, а водорода - в воду.

Уже в 1892 г. были проведены первые опытные стрельбы пироколлодийным порохом. Стрельбы прошли успешно. Через год впервые в России бездымным порохом стреляли из 12-дюймового орудия, и инспектор морской артиллерии адмирал С. О. Макаров поздравлял Менделеева с блестящим успехом.

Менделеев «считал свое дело законченным с того времени, когда пироколлодийный порох выдержал опыты морского полигона в орудиях всех калибров». Но этим не ограничиваются заслуги великого ученого перед пороховым производством и военным делом. В технологию производства пороха он внес очень важное усовершенствование, предложив вместо сушки нитроклетчатки обезвоживание ее с помощью спирта. Это усовершенствование не только сделало пороховое производство безопаснее, но и улучшило качество нитроклетчатки: спирт вымывал из нее менее стойкие продукты...

Здесь мы коснулись очень важного вопроса - вопроса временной и физико-химической стойкости бездымных порохов. Даже при нормальной температуре нитроцеллюлоза самопроизвольно разлагается. С ростом температуры растет и скорость распада. Почти все загрязнения, и в частности остатки кислот, недовымытые из нитроклетчатки после нитрации, намного ускоряют разложение, причем процесс этот - самоускоряющийся... При неблагоприятных условиях этот нарастающий распад может привести к самовоспламенению пороха и даже к взрыву.

Чтобы этого не случилось, чтобы повысить стойкость бездымных порохов, в их состав вводят стабилизаторы - вещества, связывающие продукты разложения и тем самым не дающие развиваться цепной реакции распада. Такими веществами-стабилизаторами служат некоторые производные карбамида (мочевины), так называемые центролиты, и дифениламин.

Вводят в состав порохов и другие добавки всевозможного назначения. В лабораториях химики, используя точнейшие аналитические весы постоянно совершенствуют состав пороха. Например, чтобы уменьшить пламя при выстреле, в порох вводят сульфат калия. В артиллерийские пороха добавляют вещества, уменьшающие теплоту сгорания, например динитротолуол. Делают это, чтобы уменьшить износ стволов или разгар, как говорят артиллеристы. Есть добавки и чисто технологические. Зерненый порох, к примеру, покрывают тонким слоем графита - чтобы при перемешивании он не электризовался. Словом, бездымный порох - это многокомпонентная строго сбалансированная система. Составляя этот баланс, учитывают все: и баллистику, и технологию, и технику безопасности, и экономику.

Сегодня порох - не только горючее артиллерии, но и твердое ракетное топливо (ТРТ).

Твердое топливо уступает жидкому по некоторым важным показателям, прежде всего по удельному импульсу. Поэтому, в частности, на космических ракетах используют в основном жидкое топливо. Но у ТРТ есть и преимущества, главные из которых- простота устройства твердотопливного реактивного двигателя и постоянная боевая готовность твердотопливных ракет.

Из бездымных порохов для изготовления больших пороховых шашек для ракет используют баллисты. Пороха, в состав которых входит нитроглицерин, дают больше тепла при сгорании. Удельный импульс их выше, чем у пироксилиновых порохов. Немаловажно и то обстоятельство, что в наши дни баллиститные пороха дешевле пироксилиновых.

Похожие публикации