Різне

Термітна суміш як сучасна і класична запальна речовина

Лютий 23, 2020

У процесі горіння запальні речовини викликають спочатку високу температуру, а потім інтенсивне полум’я, що призводить до займання різних речовин і предметів. Температура горіння зазвичай становить 1000оС і більше. Запальний склад забезпечує повільне та рівномірне горіння, завдяки чому полум’я довгий час залишається стійким і може охоплювати досить великий простір.

Виходячи із способів виготовлення і компонентів, запальні речовини діляться на кілька типів, кожен з яких володіє певними властивостями, що обумовлюють можливість бойового застосування різними способами.

За агрегатним станом запальні речовини бувають:

  • тверді;
  • рідко-в’язкі;
  • рідкі.

У ряді особливих випадків використовується одночасно декілька видів сумішей, що посилює запальне дію боєприпасів.

Склад нинішніх огнеметных сумішей є досить різноманітним, оскільки залежить не тільки від певних тактичних і технічних цілей, а й від кліматичних умов. Таким чином, рецептури запалювальних сумішей різняться як складом, так і співвідношенням компонентів.

Класичні бойові запальні речовини

У давні часи запальні речовини виготовляли на основі природних смол, щоб надалі успішно використовувати їх в бою. Потім на зміну таким пристосуванням прийшли інші вогненні речовини, створені завдяки пороховий м’якоті. Такі запальні суміші особливим попитом користувалися в Китаї і застосовувалися як огнеметающего зброї. Далі у військовій справі широке застосування знайшла нафту, а також продукти переробки цієї речовини і бітуми. Тільки дві сотні років тому для запалювальних цілей почали використовувати порохові суміші.

У Першу світову війну як огнеметных сумішей використовували металевий натрій, який перешкоджав гасіння пожеж за допомогою води, горючі олії з додаванням каніфолі, парафіну або емульгованого мила, а також терміт. Іноді застосування знаходив жовтий фосфор і суміші парафіну, нафти з нітратами, перхлорату, хлоратами і нитроклетчаткой. У розсіює бомби використовували суміш парафіну з червоним фосфором або клоччя, просякнуту нафтою. Універсальним винаходом вважався і самозаймистий розчин жовтого фосфору в мінеральному маслі.

Сучасні бойові запальні речовини

Відповідно до нинішньої класифікації, сучасні запалювальні суміші поділяються на кілька основних груп:

  • терміт або запальні термітні склади (включають в себе алюмінієвий порошок і залізну окалину);
  • металізовані запалювальні суміші на базі нафтопродуктів, також звані пирогелями;
  • звичайні запалювальні суміші на базі нафтопродуктів також звані напалмами.

Окрему групу запальних бойових речовин становить самовоспламеняющееся на повітрі або просто дымообразующее речовина, створене на основі звичайного або пластифікованого фосфору.

До застосування горючих рідин для вогнеметів пред’являються особливі вимоги. Наприклад:

  • засіб має займатися безвідмовно;
  • суміш повинна горіти на відкритому повітрі досить слабо, щоб кінцевої мети досягла велика її кількість;
  • рідина повинна бути з максимально великою питомою вагою для нормального польоту її струп, інакше перед мундштуком вогнемета може статися розпилення.

У різних державах вогнеметні суміші випускають з різними складами виходячи з кількості і якості доступних для озброєння матеріалів у регіоні. Однією з найпоширеніших сумішей для огнеметания є набір з легких та важких гасових фракцій, суміш з легкого і смоляного масел з деревним спиртом, альдегідами, ефіром і ацетоном. Також з подібними цілями часто використовують кам’яновугільну смолу і віскозне масло (тяжкий), до яких додають одну з більш легкозаймистих рідин за типом бензолу.

Термітні суміші. Загальні відомості

Запальне речовина на базі терміту (слово походить від грец. «жар», «тепло») є механічною сумішшю алюмінієвих гранул або порошку (25%) і окису заліза (75%). За своєю структурою, кольором та текстурою термитный брикет схожий на сірий чавун. У такий термитной суміші дуже висока температура горіння. Більш того, вона горить при відсутності повітря, оскільки кисню, що міститься у складі компонентів речовини, достатньо для горіння без полум’я.

Для посилення впливу запального речовини цього роду його часто змішують з натрієм, фосфором і напалмовыми сумішами. У такому разі розплавлений терміт з легкістю може пропалити як лист дюралюмінію, так і досить великий лист зі сталі. При такій температурі, що досягає 3500 СГС, тріскається цегла і бетон і цегла, горить сталь і залізо.

А ось додавання таких речовин, як нітрат натрію, бор, барій, сірка і поліефірні смоли можна досягти іншого результату — температура горіння знижується, у той час як збільшується тепловий ефект і відповідно розмір полум’я.

Термитный склад широко застосовується в запалювальних бомбах, виготовлених зі спеціальною оболонкою, що містить магнієвий сплав. Під час горіння відбувається утворення розплавлених вогненно-рідких шлаків, запалюючих цей самий сплав в оболонці бомби. Такі снаряди повсюдно використовувалися в Другій світовій війні, проте фахівці вважають, що запальні бомби не втратили своєї важливості навіть в сучасному світі.

В американській армії для спорядження подібних боєприпасів використовується термитный складу ТН2 і ТНЗ, які були розроблені ще в довоєнний період, а також більш сучасний склад ТН4 поряд з іншими сумішами, що містять крім терміта, різні порошкоподібні речовини (наприклад, алюміній і магній, перекис свинцю і сірку, нітрат барію тощо). Подібні добавки спрощують процес займання терміта, збільшують розмір полум’я і підсилюють запальні властивості суміші.

Згідно з військовим джерел, запальне дію також можна посилити одночасним застосуванням термитной суміші з напалмом, натрієм і фосфором. Боєприпаси, оснащені запальною сумішшю на базі терміта, володіють вузьким запальним дією, завдяки чому розліт осколків корпусу стає незначним.

Найкращим засобом для гасіння термітів вважається сухий пісок. При цьому такий боєприпаси ні в якому разі не можна гасити водою, оскільки це загрожує утворенням гримучого газу.

Бойове застосування термітів

Під час Першої світової війни вперше був використаний боєприпас на основі термитной суміші. Він являв собою звичайну ручну запальну гранату чи унітарний і розсіює артилерійський снаряд. Спочатку артилерійський снаряд був унітарною, тобто перетворювався після використання в киплячий розпечений метал і шлак, оскільки займання терміту і його горіння відбувалося безпосередньо в снаряді.

Пізніше стали застосовувати артилерійський снаряд із вмістом, розсіюючим на певну мету. Працював він за принципом звичної всім шрапнелі, проте на заміну сталевих кульок прийшли спресовані з терміту сегментні і кулясті елементи. У торці або на поверхні кожного елемента поміщали займистою від порохового газу запальную шашку, в результаті чого гарячі термітні шматочки прямували до мети по конічній траєкторії, викликаючи безліч вогнищ горіння.

Стовбурові артилеристи поступово відмовлялися від запальних бойових припасів на базі терміту на користь касетних снарядів і білого фосфору, а дрібнокаліберні терміти застосовувалися лише німецькими солдатами в якості спорядження бойових ракетних частин. Пізніше американці повернулися до використання 20-мм запалювальних снарядів в авіаційних гармат у В’єтнамі. Така зброя армії США виявилося досить ефективним при обстрілі неброньованої і легкоброньованої техніки, а також в місцях скупчення дерев’яних будівель і лісових масивів.

Крім залізної окалини і стружки або пудри з алюмінію, кожен бойовий сорт терміту містить добавки, що полегшують займання і збільшують обсяг полум’я. В якості добавок в армії США використовують нітрат барію, який забезпечує надходження додаткового кисню в зону горіння, тим самим збільшуючи полум’я, а також бакеліт (деревне борошно, змішану з фенолоформальдегідної смоли), службовець для зв’язки всіх компонентів і підвищення вологостійкості складу.

До перерахованих вище компонентів часто додають сірку, бор, перхлорат калію, перекис свинцю, алюмінієво-магнієвий сплав, ПВХ та інші подібні речовини. Температура спалаху термітних запалювальних сумішей з таким складом досягає 1300оС, а температура горіння – 3500оС. До того ж боєприпас забезпечує високу щільність заряджання, що дозволяє зруйнувати камінь, оплавить бетон і пропалити сталь.

При додаванні в запальну суміш селітри і інших компонентів, що містять кисень, можна досягти на поверхні шашки скипання розплаву. Це створить не тільки об’ємне полум’я, але і викличе утворення іскор з підвищеною активністю, які будуть розлітатися в різні сторони від палаючого елемента, в той час як іскри будуть надавати уражаюча дія.

Для додаткової ефективності споряджених термитной сумішшю боєприпасів їхні корпуси виготовлені з особливого сплаву «електрон», знаменитого надзвичайно низькою щільністю, що стало причиною його широкого застосування в авіабудуванні. Цей сплав складається з магнію, алюмінію і марганцю, що підвищує корозійну стійкість. Він також характеризується високою технологічністю (легко запалюється, інтенсивно згоряє) і коштує зовсім недорого.

На базі термітних сумішей виготовляють і трасуючі склади для снарядів і куль, а також вміст малокаліберних бронебійно-запальних трасуючих набоїв.

Висновок

Терміт знайшов найширше застосування в роки світової війни для виготовлення і використання боєприпасів диверсантами. Невеликі за розміром запальні заряди маскувалися під різні дрібні інструменти типу гайкового ключа або молотка, що принесло чимало проблем контррозвідкам різних країн світу. Диверсантами також практикувалося комбінування різних боєприпасів з термитными кулями, використання яких було особливо ефективним в складах боєприпасів, аеродромах і поблизу залізниць.

В наші дні терміт використовується виключно в мирних цілях завдяки прогресивним розробкам більш ефективних і сучасних запалювальних сумішей на базі всіляких пирогелей, термобаричних сумішей і білого фосфору.