Вибухові речовини - основні поняття, застосування, класифікація
Вибух являє собою надзвичайно швидкий процес перетворення вибухової речовини в сильно нагрітий і стислий газ, який при такому ж швидкому розширенні виконує механічні роботи переміщення, дроблення, викидання і руйнування.
Вибухові речовини - це хімічні сполуки і суміші, які при певному виді зовнішнього впливу починають активно виділяти тепло і утворюють нагріті гази у великому обсязі.
Вибухи в загальному схожі на горіння вугілля, дров та інших поширених горючих речовин. Відмінність лише в швидкості горіння - при вибуху воно відбувається за частки секунди. Звідси можна вивести два основних типи перетворення вибухів:
- Горіння, при якому енергія передається з одного шару речовини до іншого завдяки теплопровідності. Приклад такої речовини - порох.
- Детонація, при якому відбувається стрімке розширення утворюються газів. Швидкість ударної вибухової хвилі при цьому може досягати швидкості звуку. Подібні вибухові речовини: тротил, гексоген, амоніт.
Щоб почався процес вибуху, необхідно здійснити зовнішній вплив на вибухонебезпечне з'єднання. Існує кілька основних способів впливу:
- механічний - удар, тертя, укол;
- хімічний - хімічна реакція вибухової речовини на додаткове речовина в заряде;
- теплової - іскра, нагрівання, воспламененіе;
- детонаційний - здійснення вибуху однієї хімічної сполуки поруч з іншим.
Класифікація вибухових речовин по чутливості
Ініціюють - мають високу чутливість і надають детонационное вплив. Подібні речовини для безпеки поміщають в ізольовані пристрою - капсуль, детонатор, капсуль-детонатор.
Бризантні - служать для мін, снарядів, бомб, ракет і т.д. Діляться залежно від потужності на вибухові речовини підвищеної потужності (гексоген, тетрил), нормальної потужності (мелініт, тротил, пластіт) і зниженої потужності (Аміачна селітра і різні її суміші).
Речовини підвищеної потужності часто застосовують у суміші з флегматизаторами, які знижують їх чутливість до зовнішніх впливів. Їх також можуть використовувати в поєднанні з іншими речовинами для підвищення потужності вибуху або в якості проміжного детонатора.
Метальні - це різні види пороху, піротехнічні суміші, освітлювальні снаряди, міни, авіабомби, сигнальні ракети.
Всі вибухонебезпечні речовини характеризуються швидкістю детонації, теплотою вибухового перетворення, чутливістю, хімічною стійкістю, фугасні, бризантність, щільністю, тривалістю працездатності, нормальним агрегатним станом.
Самі основні властивості при цьому - бризантність і фугасних.
Бризантність - здатність дробити і руйнувати предмети. Бризантність залежить від того, наскільки швидко утворюються гази при вибуху. Чим вище ця властивість, тим краще вибухові речовини підходять для мін, снарядів, бомб, оскільки в процесі вибуху буде якісно роздроблена оболонка снаряда, а осколки отримають найбільшу швидкість і ударну хвилю. Швидкість детонації теж безпосередньо пов'язана з бризантність.
Фугасну - показник здатності зруйнувати і викинути предмети із заданої області вибуху. По суті це працездатність вибухової речовини. Кількість газу, який виділяється при вибуху і визначає величину фугасну.
Різні вибухові речовини використовують для різних потреб. Для робіт у шахтах і котлованах, дроблення льоду в річках і океанах необхідні речовини з максимальною фугасні, а бризантність може бути будь-хто. Наприклад, це може бути амоніт. Для виробництва снарядів, навпаки, використовують речовини з високою бризантність і відносно невисокою фугасну - такі, як пластид.