Тема 6. Новые тенденции в области создания перспективных

высокоэнергетических материалов

Проблему снижения чувствительности боеприпасов (БП) к воздействию внешних факторов можно назвать доминирующей в разработке систем вооружения. Важность этой проблемы определили инциденты последнего десятилетия, связанные с производством, транспортировкой, эксплуатации боеприпасов.

За рубежом с начала 90-х годов успешно осуществлялись целевые программы создания МЧВВ и ЭНМ. Важность проблемы отражена в зарубежных целевых программах создания МЧЭНМ, например, в США IM – Insensitive Munitions; Франции – MURAT; Великобритании – LOVA, Испании – IMP, которые рассчитаны на длительное время и разработку малочувствительных ВВ и ЭНМ для общевойсковых боеприпасов. Кроме того, эти программы предусматривают также модернизацию конструкции боеприпасов с целью создания малоуязвимых систем оружия в целом и постановке их на вооружение. Наряду с этим, в настоящее время осуществляется координация таких исследований в рамках блока НАТО. Информационную поддержку всех аспектов НИОКР в области разработки боеприпасов пониженного риска осуществляет центр НАТО – NIMIC. Реализация указанных целевых программ привела к разработке ряда новых ВВ, из которых на сегодняшний день наиболее распространенными на Западе являются ТАТБ (триаминотринитробензол), апрол, дазин и 3-нитро-1,2,4-триазолон-5 (NTO), а также давно и хорошо известный нитрогуанидин (таблица 1).

Таблица 1. Свойства индивидуальных малочувствительных ЭНМ

МЧВВ	Брутто- формула	Тпл, ºС	ρ, г/см3	ΔНf , ккал/моль	КБ, %	D, км/с	Н50, см
ТАТБ	С6Н6N6O6	330	1,938	-36,85	-55,8	8,10	177
NG	СН4N4O2	257	1,775	-22,10	-30,7	8,35	177
NTO	С2Н2N4O3	270	1,93	4,90	-24,6	8,56	92
DINGU	С4Н4N6O6	250	1,970	-42,30	-27,6	8,79	88-125
тротил	С7Н5N3O6	80,6	1,654	-17,81	-74,0	6,87	80-120

С использованием некоторых из этих вновь синтезированных ВВ за рубежом были разработаны малочувствительные ЭНМ, перерабатываемые методами литья и прессования. Кроме того, широкое развитие за рубежом получило направление компоновки малочувствительных ЭНМ на основе штатных ВВ – гексогена и октогена – с использованием низкомодульных полимерных связующих, перерабатываемых методом так называемого «холодного» литья.

Характеристики малочувствительных ЭНМ., отечественных и зарубежных, представлены в таблицах 2 и 3.

Таблица 2. Свойства зарубежных МЧЭНМ

шифр	состав	плотность	D, м/с	Qвзр, Ккал/кг	УВЧ, ГПа
А3	гекс./воск 91/9	1,61	8070	1100	2,3
HBX -1	окт./Ал./связ. 65/20/15	1,71	7600	1400	2,2
HBX-2	окт./Ал./связ. 60/20/20	1,68	7300	1400	2,3
HBX-3	окт./связ. 85/15	1,66	8100	1260	2,7
HBX-4	ТНТ/гекс./ Ал./связ. 29/31/35/5	1,82	7200	1630	2,8
PBXC-116	гекс./связ. 86/14	1,65	7360	1200	2,4

Таблица 3. Отечественные МЧЭНМ

состав	плотность	D, км/с	чувствительность
			к удару, н.п.,мм	к трению, МПа	УВЧ,ГПа
окт.-16 NTO-72 флегм.-16	1,66	7,50	120	80,0	3,5
окт.-22 NTO-60 флегм.-3 алюм.-15	1,93	7,91	100	140,0	3,3

Например, МЧЭНМ PBXN – 103 на нитроцеллюлозном пластизольном связующем с 1978 г. и по настоящее время является штатным снаряжением минно-торпедных боеприпасов ВМФ США. Этот МЧЭНМ отличает низкая УВЧ и невысокая склонность к переходу горения в детонацию. Из последних разработок обращает внимание МЧЭНМ, содержащий NТО и тротил, перерабатываемый по классической литьевой технологии. По энергетическим характеристикам этот состав превосходит тритонал (тол-80, алюминий-20) и не передает детонацию от одного изделия к другому при размещении авиабомб в стандартной упаковке, что соответствует классу опасности 1.6 по классификации ООН.

В качестве связующих в новых ВС широко применяются термопластичные полимеры. Термопласты – полимеры, которые размягчаются при нагревании и затвердевают при охлаждении; при обычной температуре находятся в твердом (стеклообразном или кристаллическом) состоянии. При повышении температуры они переходят в высокоэластическое и далее – в вязкотекучее состояние, что обеспечивает возможность их формирования различными методами. Основные представители: полиэтилен, полиизобутилен, полистирол, полиметилметакрилат, полиакрилонитрил, поливинилхлорид, политетрафторэтилен (Ф-4), политрифторхлорэтилен (Ф-3), полиформальдегид, полиамиды, полиимиды.