MATERIALY WYBUCHOWE W TEORII
Strona ta powstala glownie w oparciu o ksiazke "Wstep do mechaniki wybuchu" autorstwa Edwarda Wlodarczyka.
Materialy wybuchowe dziela sie ze wzgl�du na zastosowanie na:
- Materialy wybuchowe inicjujcace
- Materialy wybuchowe kruszace
- Materialy wybuchowe miotajace
- Mieszaniny pirotechniczne
Materialy wybuchowe inicjujace
Sa to MW sluzace do detonacji MW kruszacych. Sa to z reguly substancje bardzo wrazliwe na bodzce zewnetrzne takie jak: plomien, iskra, uderzenie czy tarcie. Najbardziej popularne MW inicjujace to:
Materialy wybuchowe kruszace
Sa to MW sluzace do napelniania bomb oraz wykonywania typowych prac strzalowych i gorniczych.
Najpopularniejsze MW kruszace to:
Materialy wybuchowe miotajace
MW miotajace sa najmniej wrazliwymi na bodzce zewnetrzne MW. Sa to glownie prochy lub mieszaniny pirotechniczne, ktorych glownym zadaniem jest nadanie predkosci pociskowi lub rakiecie. Popularnymi przedstawicielami MW miotajacych sa:
Mieszaniny pirotechniczne
Sa to szeroko pojete mieszaniny pirotechniczne. Generalnie skladaja sie z:
- utleniaczy (azotany, chlorany, nadmanganiany, nadchlorany, nadtlenki)
- paliwa (magnez, aluminium, cynk, tytan, cyrkon, siarka, cukier, maka)
- flegmatyzatorow /zmniejszaja wrazliwosc na bodzce zewn./ (weglany, dwuchromian potasu, kwas borowy, lepiszcze)
- sensybilizatorow /zwiekszaja wrazliwosc na bodzce zewn./ (szklo, drobny piasek)
- lepiszcze /cementator/ (np. szelak, dekstryna, nitroceluloza)
- dodatki barwiace plomien (np. sole baru, strontu, miedzi, wapnia, sodu)
- dodatki, ktore palac sie lub sublimujac tworza trwaly dym (np. chlorek amonu, cynku lub tytanu, fosfor)
- dodatki barwiace dym (np. rodamina, indygo, auramina)
- dodatki powodujace swiszczenie podczas palenia (sole kwasu benzoesowego, kwas galusowy, pikryniany)
Materialy wybuchowe dziela sie na wybuchowe zwiazki chemiczne i mieszaniny wybuchowe
Pierwsze z nich (wybuchowe zwiazki chemiczne) dziela si� na tzw.
- Egzotermiczne MW - zawieraja w swym skladzie atom tlenu, dzieki czemu mo�e w nich zajsc calkowite lub prawie calkowite spalanie bez udzialu otoczenia
- Endotermiczne MW - nie zawieraja atomow tlenu, jednak mog� mimo to ulec rozkladowi wybuchowemu pod wplywem nieduzych bodzcow zewnetrznych. Ich wybuchowosc wynika z bardzo slabej budowy molekularnej. Przykladem mog� by�: azydek olowiu, azydek srebra
Drugie (mieszaniny wybuchowe) zas na:
- Gazowe mieszaniny wybuchowe - np. mieszanina piorunjaca
- Aerozole wybuchowe - wykorzystywane w amunicji paliwo-powietrznej, ktorej dzialanie opiera si� na rozpyleniu w ukladzie dyspersyjnym (powietrze) tzw. fazy rozproszonej (np. benzyna, propan, butan, pyly metali, zwiazkow organicznych) i nastepnie zdetonowaniu tak otrzymanego ukladu
- Ciekle mieszaniny wybuchowe - rzadko uzywane ze wzgl�du na nieporecznosc
- Stale mieszaniny wybuchowe najczesciej stosowane MW, latwe w obrobce i transporcie. Przykladem mog� by�: Dynamity , Amonowo-saletrzane MW
- Materialy wybuchowe zawiesinowe - rodzaj MW bedacy mieszanina roznych substancji takich jak: utleniacze, paliwa, zagestniki i inne. W calej objetosci mieszaniny rozproszone sa pecherzyki powietrza o mikroskopijnej wielkosci. Calosc tworzy heterogreniczna mieszanke wieloskladnikowa. Sa one jednymi z najbezpieczniejszych MW
- Materialy wybuchowe emulsyjne - Sa one rozwinieciem koncepcji MMW zawiesinowych. Sa kompozycja saletroli i MW zawiesinowych.
Wybuchy dzielimy na:
- Wybuchy fizyczne
- Wybuchy chemiczne
- Wybuchy jadrowe
Wybuchy fizyczne
Przyklady:
- wybuch kotla parowego
- wyladowania atmosferyczne
- erupcje wulkaniczne
- przekraczenie bariery dzwieku przez samoloty naddzwiekowe
Wybuchy chemiczne
Tego typu wybuch jest szybko przebiegajacym procesem chemicznym (egzotermicznym), zachodzacym w MW stalych i cieklych, a tak�e w gazowych mieszaninach wybuchowym lub ukladach dyspersyjnych.
Procesowi temu towarzyszy blyskawiczne wydzielanie si� duzych ilosci sprezonych gazow i wzrost temperatury (reakcja egzotermiczna). Ze wzgl�du na te 3 czynniki, wybuchem nie jest np. reakcja termitowa (nie wydzielaja sie gazy).
Wybuchy jadrowe
Wybuch jadrowy polega na wykorzystaniu energii wydzielajacej si� podczas reakcji lancuchowych towarzyszacych rozszczepianiu jader ciezkich (np. Uran 235) lub syntezy jader lekkich (np. deuter). Czas przebiegu reakcji jest tu rzedu 1 nanosekundy, zas sila wybuchu jest kilka jednostek wieksza od wybuchu konwencjonalnego MW.
Zjawisko wybuchu wystepuje w 3 postaciach:
- Spalanie
- Wybuch
- Detonacja
Spalanie
Proces przebiega stosunkowo wolno i zalezy mocno od warunkow zewnetrznych, w kt�rych przebiega (np. cisnienie). W przestrzeni zamknietej spalanie mo�e przejsc w spalanie wybuchowe (tzw. deflagracja).
Wybuch
Proces przebiega o wiele szybciej ni� w przypadku spalania. Wydzielajace si� w nim gazy powoduja dzialanie niszczace. Wybuch nie zalezy od cisnienia tak jak spalanie, predkosc gazow uzyskiwana podczas wybuchu jest rzedu kilku tysiecy metrow na sekunde.
Detonacja
Detonacja jest procesem, w kt�rym wybuch rozprzestrzenia si� z maksymalna, mo�liwa dla uzytego MW, predkoscia. Jest to wiec wybuch idealny, gdyz cala mo�liwa do wykorzystania podczas wybuchu energia jest faktycznie wykorzystywana.
POWROT NA STRONE GLOWNA