Коричневый порошок - Brown powder

Коричневый порошок или же призматический порошок, иногда называемый «какао-порошком» из-за его цвета, использовался в крупной артиллерии и корабельных орудиях с 1870-х по 1890-е годы. Хотя похоже на черный порошок, он был химически сформулирован и гидравлически сформирован в определенную форму зерна, чтобы обеспечить более медленное скорость горения с нейтральным или прогрессивным горением, в отличие от более быстрого и регрессивного горения, типичного для зерен черного пороха произвольной формы, полученного путем дробления и просеивания пороха, сформированного в листы в прессовой коробке, что было типично для пушечного пороха ранее.

Характеристики

Для чисто взрывных повреждений, высоких скоростей горения или детонации (и сопутствующих бризантность ) в целом предпочтительнее, но в оружии и особенно пушки, медленно горящий порох снижает огнестойкость. Это позволяет изготавливать более легкие, длинные (и более точные) стволы с соответствующим снижением затрат на производство и техническое обслуживание. Дальнейшие изменения скорости горения были достигнуты путем придания зернам пороха призматической формы, как правило, с одной перфорированной шестиугольной или восьмиугольной призмой.

Они стали устаревшими в качестве топлива из-за использования нитровзрывных компонентов топлива, таких как Poudre B, во Франции, а затем Нобелевской баллистит а в Великобритании кордит. Эти новые пропелленты производили меньше дыма, особенно черного дыма.

Сочинение

Различия в скорости горения достигались несколькими способами. Изменения в рецептуре касались изменения относительного процентного содержания ингредиентов по массе и использования древесного угля в качестве топлива, отличного от стандартного черного пушечного пороха 75:15:10 (нитрат калия: уголь: сера).

Обычно сера либо не использовалась в коричневых порошках, либо содержание серы снижалось примерно до 1% по весу с обычных 10%. Уменьшение или полное удаление серы замедляло скорость горения, в то время как замена диоксида серы с более высокой молекулярной массой диоксидом или моноксидом углерода в смеси пропеллентного газа давала более высокий удельный импульс.

Использовались древесные угли различной обработки. Полностью карбонизированный уголь (в основном состоит из элементалей углерод ) в черном порошке обеспечивает его характерный черный цвет, тогда как его замена не полностью карбонизированным углем коричневатого цвета дает темно-коричневый вид, отсюда и названия «коричневый порошок» или «какао-порошок». Менее карбонизированный древесный уголь был более реакционноспособен, чем полностью карбонизированный древесный уголь, что несколько компенсирует легкость воспламенения, обычно обеспечиваемую серой. Коричневый уголь также помог получить более прочные зерна и заменил серу в качестве связующего вещества.

Дальнейшие изменения скорости горения были достигнуты за счет придания отдельным зернам порошка формы, часто призматической, такой как шестиугольные или восьмиугольные призмы с одной перфорацией.[1]

История

Крупнозернистый порошок, изготовленный традиционным способом в виде плоских листов, но просеянный до более крупных размеров, был введен в 1850-е гг. Армия США Основной Томас Родман за его крупнокалиберная пушка. В 1875 г. Ламмот-дю-Пон изобрел Шестиугольный порошок для больших артиллерия, который прессовался с помощью фасонных пластин с небольшим центральным стержнем; диаметром около 1,5 дюймов (38 мм), как гайка колеса фургона, центральное отверстие расширялось по мере сгорания зерна. К 1880 году морские пушки использовали шестиугольные зерна высотой 1 дюйм (25 мм).[2] Очень крупнозернистые порошки, подверженные дефектам при производстве, не полностью устраняли опасность избыточное давление, как это продемонстрировала авария 1880 г. Итальянский броненосец Кайо Дуйлио, в котором использовался порошок, изготовленный на химзаводе г. Фоссано.[3]

В 1884 году немецкий Компания Ротвайль разработал призматический коричневый порошок (PBC), который также был принят Королевский флот в 1884 году. Он замедлил горение еще больше, использовав всего 2 процента сера и используя древесный уголь из рожь солома, которая не была полностью обуглена. Он был запрессован в призмы с центральным отверстием, похожим на 1,5 дюйма (38 мм). DuPont Шестиугольный.

В Французский флот вместо этого был разработан порошок медленного горения какао (SBC) с размером зерен около 3,1 миллиметра (0,12 дюйма); по-прежнему сгорело только 40%, остальное выбросило в виде густого черного дыма.

Первое бездымное пороховое топливо пушечный хлопок -основан Poudre B был представлен французским флотом в 1886 году,[2] вызвав быстрое развитие бездымных соединений, которые заменили коричневый порох.

Рекомендации

  1. ^ Дэвис, Тенни Л. (2012) [1941–1943]. Химия пороха и взрывчатых веществ. Два тома. Лас-Вегас: Уайли. ISBN  978-0945001171. OCLC  488351130.[страница нужна ]
  2. ^ а б Роджер Паркинсон (2008). Поздний викторианский флот: эпоха до дредноута и истоки Первой мировой войны. Вудбридж, Великобритания: Boydell Press. п. 135. ISBN  978-1-84383-372-7. OCLC  220001679.
  3. ^ Гардинер, Роберт (1992). Steam, сталь и снаряд: боевой корабль Steam, 1815–1905 гг.. Лондон: Conway Maritime Press. п. 161. ISBN  978-0-85177-564-7. OCLC  30778237.