Los explosivos (abreviados como explosivos) son compuestos químicos especiales, así como sus mezclas, que pueden explotar bajo la influencia de condiciones externas o procesos internos en curso, mientras que se forman gases extremadamente calientes y se libera calor. Hay tres grupos de explosivos con diferente susceptibilidad a las influencias externas y diferentes tipos de explosión. Estos incluyen: sustancias iniciadoras, propulsoras y explosivas. Este artículo proporciona información sobre explosivos de gran potencia y sus aplicaciones.
Conceptos generales
Una explosión es una transformación rápida de un explosivo en una cantidad significativa de gases extremadamente comprimidos y calentados que, al expandirse, realizan el siguiente trabajo: se mueven, aplastan, destruyen, expulsan.
Explosivo significa una mezcla mecánica o compuestos de elementos químicos que pueden convertirse rápidamente en gases. Una explosión es similar a la quema de carbón o leña, pero difiere en la alta velocidad de este proceso, que suele ser de diez milésimas de segundo. ENdependiendo de la velocidad de transformación, las explosiones se dividen de la siguiente manera:
- Combustión. La transferencia de energía de una capa de materia a otra se debe a la conducción de calor. El proceso de combustión y la formación de gases procede a baja velocidad. Tal explosión es característica de la pólvora, en la que se expulsa la bala, pero la manga no se destruye.
- Detonación. La energía se transfiere de una capa a otra casi instantáneamente. Los gases se forman a velocidades supersónicas, la presión aumenta rápidamente y se produce una destrucción severa. Tal explosión es inherente a RDX, amonita, TNT.
Para que se inicie el proceso de explosión se requiere un impacto externo sobre el explosivo, que puede ser de los siguientes tipos:
- detonación - una explosión junto a otro explosivo;
- térmico - calentamiento, chispa, llama;
- química - reacción química;
- mecánica - fricción, pinchazo, impacto.
Las sustancias de tipo explosivo reaccionan de manera diferente a las influencias externas:
- algunos pueden explotar rápidamente;
- otros solo son sensibles a ciertos efectos;
- los tercios pueden explotar incluso sin ningún efecto sobre ellos.
Propiedades básicas de BB
Sus principales propiedades son:
- susceptibilidad a influencias externas;
- brillo;
- estado agregado característico;
- cantidad de energía liberada por la explosión;
- resistencia química;
- detonación rápida;
- densidad;
- explosividad;
- duración y circunstanciascondición saludable.
Cada explosivo se puede describir en detalle utilizando todas sus características, pero en la mayoría de los casos se utilizan dos de ellos:
- Brisance (romper, aplastar, aplastar). Es decir, es la capacidad de un explosivo para producir acciones destructivas. Cuanto mayor sea el brillo, más rápido se forman los gases durante la explosión y la explosión se produce con mayor fuerza. Como resultado, el cuerpo del proyectil quedará bien aplastado, los fragmentos se dispersarán a gran velocidad y se producirá una fuerte onda de choque.
- La explosividad es una medida de la eficiencia de un explosivo que realiza acciones destructivas, arrojadizas y de otro tipo. La principal influencia en él es el volumen de gas liberado durante la explosión. Una gran cantidad de gas puede hacer mucho trabajo, por ejemplo, arrojar hormigón, tierra, ladrillos fuera del área de explosión.
Los explosivos de alto poder explosivo son adecuados para la voladura en minas, durante la eliminación de atascos de hielo y la construcción de varias fosas. En la fabricación de proyectiles, primero se presta atención a la vivacidad y la explosividad pasa a un segundo plano.
Clasificación
Los explosivos tienen varias clasificaciones. Según sus propiedades, se clasifican de la siguiente manera:
- Iniciación: se utilizan para socavar otros explosivos. Tienen una alta sensibilidad a los factores de iniciación y tienen una mayor velocidad de detonación. Y también se les llama explosivos primarios, que son capaces de explotar por un débil impacto mecánico. al grupoincluye: diazodinitrofenol, fulminato de mercurio.
- Altos explosivos: se caracterizan por su alto brillo y se utilizan como carga principal para la mayoría de las municiones. Estos son explosivos secundarios que son menos sensibles a las influencias externas en relación con los explosivos primarios. En su composición química contienen nitratos y sus compuestos, tienen un potente efecto explosivo. Se utiliza una pequeña cantidad de sustancias iniciadoras para explotarlas.
- Lanzar: sirve como fuente de energía para lanzar balas, proyectiles y granadas. Estos incluyen varios tipos de combustibles para cohetes y pólvora.
- Composiciones pirotécnicas: utilizadas para municiones especiales. Ardiendo, dan un efecto característico - señal, iluminación.
Además, según su condición física son:
- duro;
- líquido;
- gaseoso;
- emulsión;
- suspensiones;
- plástico;
- gelatinoso;
- elástico.
BB para soldadura fuerte
Las sustancias brillantes obtuvieron su nombre de la palabra francesa briser, que traducida al ruso significa romper, aplastar. Dichos explosivos pueden ser compuestos químicos separados: PETN, TNT, nitroglicerina o mezclas: dinamitas, dinamones, amonitas. No detonan por simples impulsos: un rayo de llama o una chispa, que es suficiente para hacer explotar las sustancias iniciadoras. La baja susceptibilidad de los explosivos explosivos al calor, la fricción y el impacto garantiza la seguridad cuandotrabajando con ellos Se utilizan para la fabricación de bombas de fragmentación y aviación, minas marinas y de ingeniería, donde se necesita una explosión potente con fragmentación del proyectil.
Clasificación de potencia
Las sustancias altas y de iniciación se usan juntas. La detonación en explosivos secundarios es excitada por la explosión del explosivo primario. Los explosivos Brisant tienen potencia aumentada, normal y reducida.
Las sustancias con mayor potencia son más sensibles a las influencias externas, por lo que a menudo se usan en mezclas con aquellas que reducen la sensibilidad o tienen una potencia normal. Y también se pueden usar para detonadores intermedios.
Materiales de voladura de alta potencia
Los explosivos con mayor potencia tienen una alta velocidad de detonación y liberan una cantidad significativa de calor durante la explosión. Son muy sensibles a los impulsos externos.
La explosión ocurre con cualquier detonador, incluido el impacto de una bala de rifle. Cuando se exponen a una llama abierta, se queman fuertemente, sin emitir hollín ni humo, con una llama brillante, es posible una explosión. A este grupo de sustancias pertenece:
- Teng es un polvo blanco formado por cristales. Esta sustancia de explosión no reacciona con los metales y el agua, se diluye en acetona y se considera la más vulnerable a las influencias externas. Se utiliza para cordones detonadores, detonadores auxiliares y casquillos detonadores.
- Tetril es un polvo cristalino amarillento con sabor salado. Está bien diluido con acetona y gasolina, mal con alcohol, no se disuelve con metales.reacciona, se somete bien a la presión. Se utiliza para fabricar detonadores.
- RDX es una de las sustancias más brillantes, que consiste en pequeños cristales blancos, inodoros e insípidos. No reacciona con el agua y los metales, está mal prensado. Se produce una explosión por influencia externa, arde con un silbido, una llama de color blanco brillante. Utilizado para algunas muestras de detonadores, elaboración de mezclas para explosiones industriales, minas navales.
Explosivos altos con potencia normal
Estas sustancias tienen una larga vida útil (a excepción de las dinamitas), no se ven afectadas significativamente por factores externos, en el uso práctico son seguras.
Los altos explosivos incluyen:
- TNT es una sustancia cristalina amarillenta o pardusca con sabor amargo. El punto de fusión es de 81 °C y el punto de inflamación es de 310 °C. Al aire libre, la quema de TNT se acompaña de una llama amarillenta con hollín fuerte sin explosión, y la detonación puede ocurrir en interiores. Una sustancia con metales no presenta actividad química, es prácticamente insensible a los golpes, la fricción y los efectos térmicos. Interactúa con ácido clorhídrico y sulfúrico, gasolina, alcohol y acetona. Por ejemplo, cuando se dispara, se lanza y se presiona con una bala de rifle, el TNT no se enciende y no se produce una explosión. Para municiones, se usa en varias aleaciones y en su forma pura. La sustancia se usa en forma de fichas prensadas de varios tamaños.al realizar trabajos de demolición.
- El ácido pícrico es una sustancia explosiva en forma de cristales que tienen un color amarillo y un sabor amargo. Es más susceptible al calor, el impacto y la fricción que el TNT, y puede explotar cuando se dispara a través de una bala de rifle. La llama echa mucho humo al arder. Con una gran acumulación de materia, se produce la detonación. En comparación con el TNT, el ácido pícrico es un explosivo más potente.
- Dinamitas - tienen diferentes formulaciones y contienen nitroglicerina, nitroésteres, salitre, harina de madera y estabilizadores. La principal aplicación es la economía nacional. La principal propiedad de las dinamitas es la resistencia al agua y un poder significativo. Se considera que su desventaja es una mayor susceptibilidad a las influencias térmicas y mecánicas. Esto requiere cuidado al transportar y chorrear. Después de seis meses, las dinamitas pierden su capacidad de detonación. Además, se congelan a una temperatura negativa de unos 20 °C y se vuelven peligrosos durante el funcionamiento.
Potencia BB reducida
Los materiales brillantes de baja potencia tienen un rendimiento reducido debido a la baja velocidad de detonación y al poco calor. Son inferiores en términos de propiedades de brillo a aquellas sustancias que tienen un poder normal, pero tienen la misma explosividad. Los explosivos más utilizados de este grupo se fabrican a base de nitrato de amonio. Estos incluyen:
- El nitrato de amonio es una sustancia cristalina blanca o amarillenta, que es un fertilizante mineral, perfectamente soluble en agua. Ella pertenece a los insensibles.explosivos bajos. No se enciende por fuego y chispas, el proceso de combustión comienza solo en un fuerte foco de llama. El bajo costo del nitrato de amonio hace posible producir explosivos económicos a partir de él añadiéndole explosivos o sustancias combustibles.
- Los dinamos son una mezcla de nitrato de amonio con sustancias combustibles, pero no explosivas, como el carbón vegetal, la turba o el aserrín.
- Los amonales son mezclas para explosiones que contienen salitre, con adición de aditivos combustibles y explosivos y polvo de aluminio para aumentar el calor de explosión.
Todos los tipos de explosivos de gran potencia a base de nitrato de amonio son seguros de usar. No vuelan en el aire cuando se frotan, golpean, disparan con una bala de un rifle. Encendidas en el aire, arden silenciosamente, sin explotar, con una llama amarilla con hollín. Para el almacenamiento, se almacenan en áreas bien ventiladas. En ocasiones se añaden ácidos grasos y sulfuro de hierro al salitre, lo que contribuye a una larga permanencia de los explosivos en el agua sin pérdida de propiedades.
Uso de explosivos de alta potencia
Los altos explosivos son explosivos secundarios, para los cuales la detonación es el principal tipo de transformación explosiva, excitada debido a una pequeña carga del explosivo inicial. Están dotados de la capacidad de aplastar y partir. Se utilizan para llenar minas, varios medios para socavar, torpedos y proyectiles. Las sustancias con propiedades explosivas son una fuente concentrada y económica de energía mecánica. Son ampliamente utilizados en la economía nacional. La mayor parte del mineral no ferroso, así como casi todo el volumen de metales ferrosos, se extrae mediante explosiones.
Los explosivos de alta potencia han encontrado su aplicación en las siguientes áreas:
- para desarrollar vetas de carbón y depósitos minerales;
- terraplenes para ferrocarriles y carreteras;
- construcción de presas;
- cavar canales de agua;
- tendido de gasoductos y oleoductos;
- desarrollo de pozos mineros.
¿Dónde más se utilizan sustancias explosivas? Además de los anteriores, se utilizan:
- al compactar el suelo;
- realización de sistemas de riego;
- lucha contra incendios forestales;
- nivelando y limpiando el área.
La investigación y el desarrollo también están en marcha para expandir el uso de esta poderosa energía explosiva, acelerando los procesos químicos usando altas presiones, lluvia artificial y perforación con voladura.
Química y tecnología de altos explosivos
Las moléculas de compuestos químicos o sus mezclas, que contienen cierta cantidad de energía química, se denominan sustancias saturadas de energía. La energía, como resultado de la transformación que se produce bajo la influencia de factores externos, se convierte en luz, mecánica o térmica.
Las composiciones pirotécnicas, la pólvora y otros explosivos se encuentran entre los tipos más famosos de sustancias saturadas de energía. La energía química en ellos se convierte debido al rápido flujo de la explosión en otras formas. Cantidad considerableel calor emitido debido a la explosión es el criterio principal para su desempeño. Al ser fuentes de energía mecánica compactas y potentes, los explosivos de alta potencia se utilizan ampliamente en diversas industrias.
