3 Экспериментальные методы оценки чувствительности вв к тепловым воздействиям

3.1 Методы определения температуры вспышки вм

Для определения температуры вспышки конденсированных ВВ наиболее широкое применение нашли два следующих метода.

1. Определенное количество ВВ помещают в металлическую гильзу, начиная с некоторой температуры (обычно 100 ºС), нагревают с постоянной скоростью. При этом фиксируют температуру, при которой происходит вспышка. Установленная таким образом температура является ориентировочной и служит исходной величиной для более точного определения температуры вспышки по второму методу.

2. Второй метод заключается в установлении зависимости изменения времени задержки вспышки от температуры нагрева; результаты опыта выражают в виде графика (рисунок 2). Температуру вспышки находят на графике как температуру, соответствующую 5, 10 или 300 секундной задержке.

В настоящее время принято определять температуру вспышки ИВВ и индивидуальных БВВ при 5 секундной задержке, а промышленных смесевых ВВ – 300 секундной задержке.

Температура вспышки не является строго постоянной величиной и существенно зависит от условий проведения опыта: количества испытуемого ВВ, степени его измельчения и других факторов, определяющих условия теплоотдачи и самоускорения реакции. При испытании ИВВ навеска составляет 10÷20 мг, индивидуальные БВВ - 100÷150 мг. Для каждого ВВ существует некоторая температура, ниже которой вспышка вообще не происходит, как бы долго его не нагревали. Объясняется это следующим образом.

Процесс термического разложения ВВ можно разделить на три периода: индукционный, связанный с образованием начальных центров реакции, период самоускорения реакции и период ее затухания.

При высоких температурах нагревания индукционный период мал, в результате самоускорения скорость реакции и температура вещества могут достигнуть критического значения, соответствующего вспышке, при наличии достаточного количества еще не разложившегося вещества.

Если температура нагревания ВВ ниже некоторого предела и скорость возрастает медленно, то исходное вещество разложится раньше, чем будут достигнуты критические скорость и температура, характерные для вспышки. Именно поэтому с увеличением массы нагреваемого вещества температура вспышки уменьшается.

Методика определения температуры вспышки ИВВ стандартная и должна соответствовать ГОСТ Р 22.2.07-94. Данный стандарт распространяется на ИВВ и составы на их основе и устанавливает метод определения температуры вспышки.

Сущность метода заключается в нагревании навески ИВВ до определенной постоянной температуры и фиксации времени, через которое происходит вспышка ИВВ.

3.2 Лабораторный метод определения температуры вспышки

П

Рисунок 4 – Рабочее место по взятию навесок ВВ

одготовка и взятие навесок ВВ осуществляется на лабораторном столе за щитом из оргстекла. Внешний вид рабочего места по взятию навесок ВВ приведен на рисунке 4. Работа по определению температуры вспышки выполняется в вытяжном шкафу. Прибор для определения температуры вспышки, представляет собой металлическую баню, заполненную сплавом Вуда (Bi, Cd, Pb, Sn). Сплав Вуда характеризуется низкой температурой плавления (65,5 ^ОС) и неокисляемостью при высоких температурах. Баня снабжена термометром или термопарой и отверстием для гильз с навесками ВВ. Баня помещена в электрообогреватель, напряжение к которому подается от сети через лабораторный автотрансформатор. Схема нагревательного прибора представлена на рисунке 5, а внешний вид рабочего места по определению температуры вспышки – на рисунке 6.

Д

1-стальная баня с электрообогревом;

2-стальная крышка;

3-гильза; 4-навеска ВВ;

5-муфта; 6-сплав Вуда

Рисунок 5 – Нагревательный прибор

иапазон изменения температур от 373 ºК (100(ºС)  до 773 ºК (500(ºС)  с погрешностью регулирования температуры не более 5ºС. Кроме того, рабочее место по определению температуры вспышки обеспечивается тигельными щипцами для взятия гильз, штативом для размещения гильз перед испытанием, секундомером для определения времени задержки вспышки и металлическими поддонами для использованных гильз.