Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Термическое разложение и горение взрывчатых веществ - Андреев К.К.
Андреев К.К. Термическое разложение и горение взрывчатых веществ — М.: «Наука», 1966. — 346 c.
Скачать (прямая ссылка): a-trigvv.djvu
Предыдущая << 1 .. 147 148 149 150 151 152 < 153 > 154 155 156 157 158 159 .. 192 >> Следующая


Для многих BB (например тэна, тротила, пикриновой кислоты) сло-рость горения во всем изученном (до 1000 яг) интервале растет пропорционально давлению, причем коэффициент пропорциональности не меняется. Простота этой зависимости и одинаковость се для различных BB позволяет думать, что она не случайна и не представляет собой итога компенсации разных влияний, а является следствием бимолекулярности ведущей реакции, характеристики которой не меняются в указанном диапазоне давлений. Поскольку же при низких давлениях, когда заключи-

тельная стадия реакции вообще отсутствует, ведущей может быть только-начальная или одна из промежуточных стадий, следует заключить, что эта стадия сохраняет ведущую роль и при 1000 ат.

Эти экспериментальные результаты не являются неожиданными. При низких давлениях заключительная стадия идет медленнее, чем ведущая, и соответственно зона ее протекания находится вдали от горящей поверхности. Повышение давления ускоряет обе стадии. Ведущая стадия, судя по зависимости u(p), является бимолекулярной; трудно допустить, чтобы заключительная стадия представляла собой реакцию более высокого порядка. Это означает, что влияние давления на обе стадии должно быть одинаковым. Если все же при повышении давления зона заключительной реакции приближается к зоне ведущей реакции, то это происходит, в частности, потому, что при повышения плотности газа уменьшаются теплопотери 1 и самовоспламенение продуктов заключительной реакции наступает раньше.

Другой причиной ускорения обеих стадий, может быть повышение температуры их протекания для первой за счет получении тепла от зоны второй, а для последней за счет уменьшения теплопотерь. Однако уменьшение теплопотерь вряд ли может сильно повысить конечную температуру тем более, что она и так высока. В то же время повышение температуры ведущей реакции, относительно низкой, должно сильно увеличивать ее сцирость2 и, как следствие этого, вызывать отбрасывание зоны заключи-тельной реакции. Таким образом, исходя на соотношений, осуществляющихся при горении под низкими давлениями, нет оснований ожидать быстрого перехода при повышении давления ведущей роли к заключительной реакции.

То, что температура конечных продуктов не обязательно является той температурой, при которой идет ведущая реакция, показывает простой опыт. Если рассчитать температуру горения нитрогликоля по анализу газов, то можно было бы получить резкий скачок скорости горения около 15 ат, которого в действительности не наблюдается. Кроме того, применение при расчете температуры порядка 4000°, соответствующей конечному (а данном случае полному) распаду при давлении 15 ат, дало бы сильно завышенное значение скорости горения.

Невыполнение соответствующей мономолекулярному течению реакции зависимости скорости горения от давления можно также объяснить, если допустить, что ведущей является одна из вторичных реакций. Эта реакция между осколками молекулы, например между NO2 и формальдегидом или радикалами, естественно, должна протекать при соударениях соответствующих частиц; число же соударений пропорционально произведению концентраций, т. е. квадрату давления- Хотя это обстоятельство не исключает возможности следования химического превращения закону реакции первого Порядка, но при учете простоты осколков эта возможность является маловероятной. Замена при расчете реакции распада молекул нитро-эфира реакцией между продуктами его первичного распада может почти не отразиться на численном результате расчета.

Таким образом, теория Зельдовича — Беляева в рассмотренном ее толковании, кстати, вполне естественном и ничуть не колеблющем ОСНОВНОЙ ндеи теория, может быть приведена в согласие с фактами, установленными при горении летучих ВВ.

1 Давление, при котором появляется вторичное пламя, снижается при увеличении диаметра трубки, а которой идет горение.

2 Если только энергия активации ведущей реакции не слитком мала; судя по значительной температурной зависимости и(Т), это условие выполняется.

V. МЕХАНИЗМ ГОРЕНИЯ НЕЛЕТУЧИХ BB

^)сновным отличием горения нелетучих BB является то, что при горении в конденсированной фазе могут быть достигнуты относительно высокие температуры, прн которых скоростью химического превращения уже нельзя пренебрегать, как это было допустимо при рассмотрении горения летучих BB, когда температура конденсированной фазы на горящей поверхности не могла быть выше температуры кипения. "

Опыт показывает, что горение нелетучих органических вторичных (высокополимерные нитраты) BB не показывает прниципиальных отличий от горения летучих BB в отношении зависимости скорости горения от давления. Точно так же не наблюдается изменения зависимости и(р) при значительном повышении давления, когда летучие BB «утрачивают» свою летучесть. Наиболее ощутимым отличием этой зависимости для нелетучих BB является наличие в распространенной линейной зависимости и = А + Bp значительного члена А, не зависящего от давления и в 2— 4 раза (при обычной единице для выражения массовой скорости и давления) превосходящего В_ Это означает, что скорость горения уже при атмосферном давлении велика по сравнению с летучими веществами аналогичного химического строения и теплоты горения. Наиболее вероятное объяснение этой особенности, как предполагал еще Мюраур, заключается в том, что этот член отражает протекание экзотермической реакции в конденсированной фазе и приток тепла от нее к вступающему в горение слою пороха1. Эта теплота передается по конденсированной фазе путем теплопроводности, которая велика (по сравнению с теплопроводностью газа) и поэтому более полно используется для распространения процесса горения, чем теплопроводность газофазных реакций, зону которых от поверхности BB отделяет более (при низких давлениях) или менее (при высоких давлениях) толстый слой газообразных продуктов первичных стадий химического превращения.
Предыдущая << 1 .. 147 148 149 150 151 152 < 153 > 154 155 156 157 158 159 .. 192 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.