Порошкоподібні вибухові речовини

Основною особливістю порошкоподібних вибухових сумішей із АС є їх тонкодисперсна структура, завдяки якій досягається більш рівномірний, ніж у гранульованих ВР розподіл компонентів по суміші. Це обумовлює більш високу детонаційну здатність (d_кр на порядок менше, ніж у грамонітів). Вони значно більш чутливі до детонаційного імпульсу. Стійка детонація виникає від засобів первинного ініціювання: капсулів – детонаторів (КД) і детонаційних шнурів (ДШ).

Детонаційна здатність порошкоподібних ВР на основі АС залежить від хімічного складу, розміру часток, вологості, пористості й щільності ВР у заряді. Найпоширенішими є суміші АС із тротилом (амоніти), рідше – з іншими нітросполуками (динітронафталіном тощо). Іноді до складу амонітів і амоналів вводять горючі матеріали (деревне, торф'яне, злакове борошно тощо) як із метою часткової заміни й економії тротилу, так і як розпушувальну домішку проти злежування.

Найбільш високими енергетичними показниками характеризуються суміші АС і Аl. Стехіометрична суміш, що містить 40% Аl за реакцією вибуху виділяє 9750 кДж/кг:

NH₄NO₃ + 2Al → Al₂O₃ + N₂ + 2H₂.

Однак бінарні амонали через низьку детонаційну здатність практично не застосовують.

Механізм надання водостійкості порошкоподібним сумішам аміачної селітри інший, порівняно з гранульованими. Він заснований не на повній гідроізоляції поверхні часток селітри, а на введенні в масу ВР домішок із сильно вираженими водовідштовхувальними властивостями (АС марки ЖВК, стеарат кальцію, парафіни та ін.). У процесі ущільнення ВР із такими домішками (їх частка не перевищує декількох відсотків), наприклад у ході формування патронів, утворюється просторова ґратка з гідрофобних часток, що перешкоджає проникненню води по порах углиб заряду. Усі вітчизняні марки порошкоподібних амонітів і амоналів випускають тільки у водотривкому варіанті.

Амоніт 6ЖВ являє собою бінарну суміш АС марки ЖВК із тротилом. В амонал М-10 додають Аl - порошок, а в амонал скельний №3 крім Аl додають гексоген як сенсибілізатор. Амоніт 6ЖВ і амонал М-10 випускаються як у вигляді патронів діаметром від 32 до 120мм, так і у вигляді порошку, розфасованого в паперові мішки.

Недоліки порошкоподібних ВР: 1) злежування амонітів у патронах призводить до різкого падіння детонаційної здатності. Причина настільки сильного впливу злежування, що не супроводжується помітним ущільненням речовини, точно не визначена. Вплив злежування на детонаційну здатність потребує твердої регламентації вологості продукту та його температури перед патронуванням.

Введення в АС стабілізуючих домішок (фуксину, амаранта, солей жирних кислот), використання АС марки ЖВК запобігають процесу злежування. Установлено, що ПАР збільшує детонаційну здатність запобіжних амонітів: d_кр зменшується на 3 – 6 мм, а швидкість детонації зростає. Підвищення детонаційної здатності амонітів із додаванням ПАР пояснюють збільшенням механічної міцності й зменшенням пористості в результаті адсорбції ПАР на поверхні кристалів АС;

2) підвищена чутливість до механічних впливів порівняно з гранульованими вибуховими речовинами;

3) для механізованого транспортування й заряджання порошкоподібні ВР малопридатні через утворення пилу, схильність до злежування, чутливість до механічних впливів;

4) практична водостійкість порошкоподібних ВР зберігається тільки у сформованих зарядах (патронах).

Патроновані амоніти й амонали широко застосовують як проміжні заряди (патрони-бойовики) для вторинного ініціювання гранульованих і водомістких ВР.

У випадку, коли цього вимагають умови експлуатації, до складу ВР вводять сенсибілізатори (гексоген, тен, НГЦ) для підвищення їх детонаційної здатності. У випадку введення 6 – 15% гексогену або тену d_кр зменшується до 4 – 10 мм.