2.4 Пиротехникалық заттар мен құрамдарға қойылатын талаптар

Пиротехникалық заттарға қойылатын негізгі талаптар:

1. бастапқы заттарды аз мөлшерінде қолданып, арнайы эффектіні максималды түрде алу;

2. пиротехникалық құрамнан тұратын нығыздалған зат механикалық мықты болу керек;

3. берілген жылдамдықта теңдей жануы қажет;

4. сақтау кезінде химиялық және физикалық тұрақты болуы керек;

5. ұзақ сақтау кезінде қасиеттері өзгермеу керек;

6. сыртқы жылулық әсеріне сезімталдығы төмен болуы керек;

7. минималды жарылғыштық қасиетке ие болуы қажет;

8. реакция өнімдерінде күшті әсер ететін уландыратын заттар болмауы керек;

9. өндірісте қарапайым технологиялық процеске ие болу қажет;

10. улы компоненттер болмауы керек;

11. қымбат компоненттер болмауы керек.

Өзін-өзі тексеруге арналған сұрақтар:

1. Пироқұрамдардың жануының сипаттамалары.

2. Пиротехникалық қосылыстардың жану сызбасы

3. Пиротехникалық құрамдар мен құралдардың классификациясы

4. Пиротехникалық заттар мен құрамдарға қойылатын негізгі талаптар қандай?

5. Әскери мақсатта қолданылатын пиротехникалық заттар қандай?

3. Пиротехникалық құрамдардың негізгі компоненттері

Пиротехникалық құрамға кіретін компоненттерді шартты түрде келесі категорияларға бөлуге болады:

1. Тотықтырғыштар;

2. жаңғыштар;

3. жалынға түс беретін заттар;

4. нығыздалған затқа мықтылықты қамтамасыз ететін цементаторлар;

5. құрамның жану жылдамдығын арттыратын және баяулататын заттар;

6. флегматизаторлар – құрамдарды қажауға немесе соқпаға сезімталдығын төмендететін үстемелер;

7. арнайы технологиялық қоспалар.

Одан басқа хабар беруші оқтардың құрамына жалынның түсін көрсететін, ал, түтінді құрамдарға – түтін түзуші заттар қосылады.

Кейбір жағдайларда құрамдағы бір компонент бірнеше әртүрлі функциялардың қызметін атқара алады. Мысалы, цементатор отында бола алады, ал тотықтырғыш – стронций нитраты жалынға қызыл түсті бере алады.

3.1 Тотықтырғыштар

Жанғыш пен тотықтырғыш әрбір пиротехникалық құрамның негізі болып табылады. Пиротехникалық құрамда жанғыштың жануын жеңілдету үшін әдетте ауаның оттегісі емес, тотықтырғыштын термиялық ыдырау нәтижесінде бөлінетін оттегіні қолданады. Пиротехникалық құрамдағы отынды (жанғыш) жандыру үшін әдетте ауадағы оттекті емес, жеке тотықтырғыштарды, яғни термиялық ыдыратқанда оттекті түзетін күрделі қосылыстарды қолданады. Жанғыш ауа ортасында тотықтырғышқа қарағанда өте баяу жанады. Мұның ең басты себебі, тотықтырғыштарды термиялық ыдыратқанда атомдық оттек түзіледі, ол молекулалық оттекке қарағанда белсенді. Кейбір жағдайда тотықтырғыш ретінде оттектік қосылыстардан басқа оттексіз қосылыстар, мысалы, хлор немесе фтор құрамды заттар қолданылады. Тотықтырғыш ретінде қарапайым заттарды да қолдануға болады, мысалы, қалыпты жағдайдағы қатты күйдегі бейметалдар (күкірт, фосфор, көміртек, бор және тағы басқалар).

Тотықтырғыш ретінде күрделі қосылысты таңдау үшін келесі талапты орындау қажет: ыдырау жылулығы жаңғыштың тотығу кезіндегі бөлінетін жылулықтан төмен болу керек.

Төменде негізінен оттекқұрамды тотықтырғыштар жайлы айтылады.

3.1.1 Тотықтырғыштардың классификациясы және оларды таңдау

Оттекқұрамды тотықтырғыш ретінде балқу температурасы 5060 ⁰С төмен емес және төмендегі қасиеттерге ие болатын қатты затты қолдануға болады:

1. оттектің мөлшері максималды болу керек;

2. құрам жанғанда оттектің көп мөлшерін оңай беру керек;

3. -60÷ + 60 ⁰С температура аралығында тұрақты және суда ыдырамау керек;

4. ылғалдылығы төмен;

5. адам ағзасына улы әсер етпеуі.

Кейбір жағдайда осы талаптар сақталмайды, себебі, NaNO₃ және NaClO₄ гигроскоптығы жоғары, ал қорғасынның көптеген қосылыстары улы. Осыған байланысты пиротехникалық қосылыстарды сыртқы ылғалдан мүмкіндігінше контактіде аз болдыру керек, көп жағдайда пиротехникалық заттарды герметизирлеуге тура келеді.

Тотықтырғыштарға қойылатын маңызды талаптың бірі - алынған пиротехникалық құрамдардың механикалық әсерге сезімталдылығының төмен болуы және басымды жарылғыштық қасиетке ие болмауы.

Тотықтырғыштар ретінде келесі қосылыстарды қолданады:

Тұздар

1. нитраттар – NaNO_3, КNO_3, Sr(NO₃)₂ Ва(NO₃)₂;

2. перхлораттар – КClO_4, NaClO₄;

3. хлорат – КClO₃

Пероксидтер

Барий пероксиді ВаО_2.

Тотықтырғыштар ретінде келесілерді де қолдануға болады – KMnO₄, NaClO₃, Ва(ClO₃)₂, Рb(NO₃)₂, SrO₂, NН₄ClO₄, NН₄NO₃ – соңғы екеуінің жарылғыштық қасиеті жоғары.

Тотықтырғыштардың тағы бір түрі бар, олар ыдырау үшін жылудың көп мөлшерін талап етеді және белсенді металдар қоспасында ғана қолдануға болады (магний, алюминий, цирконий), олардың қатарына келесілер жатады: Fe₃O₄, Fe₂O₃,BaSO₄, CaSO₄, Pb₃O₄, PbO₂, PbCrO₄, BaCrO₄ және тағы басқалары.