рекомендации

среда, 28 июля 2021 г.

Взрывчатое вещество октоген (HMX, homocyclonite)


Наиболее мощное из массово выпускающихся ВВ. Впервые был выделен из продуктов нитролиза уротропина в середине 2 мировой войны (1942г) американцами. Первоначально октоген выделяли простым разбавлением водой и он осаждался в виде чувствительной α-формы. Поэтому некоторое время октоген рассматривался прежде всего как вредная примесь к гексогену, повышающая его чувствительность.

После обнаружения более плотной и менее чувствительной β-формы военные заинтересовались новым веществом. Из-за большей плотности и, соответственно, давления детонации, смеси на основе октогена вместо гексогена на 10-15% более эффективны например в кумулятивных боеприпасах, к тому же октоген обладает гораздо лучшей термостойкостью. Возможность использования октогена в литьевых смесях с тротилом, аналогично смеси «В» исследовалась в США во время и после 2 мировой войны, завершившись разработкой октолов, а опытное промышленное производство по-видимому началось в начале 50-х годов, в Англии - с 1955 года.

В СССР производство октогена возникло с большим опозданием: пилотная установка была запущена в начале 60-х, а первая промышленная в 1972г. Производство октогена в СССР стремительно наращивалось с 1972 по 1984 г, а в 1978 г в СССР на Бийском олеумном заводе была внедрена «безацетатная» технология.

Применяется в качестве мощного ВВ в различных боеприпасах в смесях с флегматизаторами, полимерами, тротилом, алюминием и т.п., а также в детонирующих шнурах, высокотемпературных средствах подрыва и для взрывных работ в высокотемпературной среде. Компонент многих смесевых твердых ракетных топлив (в кол-ве до 25%). На настоящий момент октоген является наиболее мощным из массово выпускаемых индивидуальных ВВ.

В составе смесевых ВВ используется для военных целей, как правило, для снаряжения кумулятивных зарядов, что увеличивает их бронепробиваемость приблизительно на 10 % по сравнению со снарядами из гексогена, и для снаряжения снарядов скорострельных мелкокалиберных пушек (например, ЗУ-23-2, ЗСУ-23-4 и M61 Vulcan), так как высокий темп стрельбы приводит к развитию в таких орудиях высоких температур, к которым октоген стоек. Наиболее часто используемые смесевые ВВ из октогена — октол (77 процентов октогена и 23 процента тротила) и окфол (95 процентов октогена и 5 процентов пластификатора, обычно воска).

Физико-химические свойства:

Существует в 5 формах: α, β, γ, δ, ε. Наиболее устойчивая и стабильная при обычной температуре β-форма, которая и используется на практике. α (1.87 г/см3) и γ (1.82 г/см3) имеют чувствительность к удару близкую к ИВВ, δ-форма (1.76 г/см3) неустойчива при обычной температуре. ε - форма (1.919г/см3) уже при измельчении превращается в β.

Октоген представляет собой бесцветное кристаллическое вещество практически нерастворимое в воде (0.005 г на 100 г при 25°С, 0.02 г при 100°С), спирте, эфире, растворимое в ацетоне (2.1 г/100 г при 22°С, 4.0 г /100 г при 50°С), циклогексаноне, ДМФА и ДМСО (насыщенный раствор гексогена и октогена при 30°С, содержит 25.1г и 44.0г гексогена и октогена соответственно на 100 г ДМСО). Твердость по Моосу 2.3. Разлагается концентрированными кислотами и растворами щелочей в ацетоне и т.п. (однако химическая устойчивость значительно выше чем у гексогена).

Светоустойчив. Из-за меньшей растворимости во много раз менее токсичен чем гексоген. Плотность 1.905 г/см3 (β форма).

Восприимчивость к нагреванию и внешним воздействиям:

Термостоек. Температура плавления 279 - 280°С с разложением. Термостойкость 0.07 мл газа за 48ч при 120°С (навеска 1 г). Термостойкость до 220°С. Чувствительность к удару при h=25 см и грузе 10 кг 72-80%, (тротил 4-8%). Для 12tool и груза 2.5кг Н50=32см (тротил – 148см, гексоген – 28см). Чувствительность к трению 10 кгс (ТЭН- 4.5 кгс, тротил – 29.5 кгс, гексоген– 11.5 кгс).

Бризантность 122-155% от тротила (песочная проба), 155% (PDT). Бризантность по обжатию медных крешеров 5.4 мм при 1.83 г/см3 (гексоген 4.8 мм при 1.75 г/см3, тротил 2.8 мм при 1.6 г/см3). Фугасность около 450 мл. Работоспособность в баллистической мортире 150% от тротила. Хорошо очищенная α- форма при размере кристаллов 1-5 микрона имеет очень низкую чувствительность к удару (150 см против 35 см. у β-октогена и 40 см. у гексогена, замеренных в одинаковых условиях).

Энергетические характеристики:

Несколько более энергоемкое (из-за большей плотности) и чувствительное ВВ чем гексоген. Теплота взрыва 5.73 МДж/кг (β форма) (1210 ккал/кг при 1.3 г/см3, 1300 ккал/кг при 1.8 г/см3). Теплота образования 17.9 ккал/моль. Энтальпия образования +60.5 ккал/кг. Скорость детонации 9110 м/с при плотности 1.89 г/см3. По другим данным при 1.90 г/см3 давление на фронте детонационной волны 39.3 ГПа, Скорость детонации 9100 м/с. Объем продуктов взрыва 782 л/кг (по другим данным 755 л/кг).

Комментариев нет:

Отправить комментарий