Chất nổ không khói

Chất nổ không khói là một gia đình không khói đẩy phát triển và sản xuất tại Vương quốc Anh từ năm 1889 để thay thế thuốc súng như một nhiên liệu đẩy quân sự. Giống như thuốc súng, chất nổ không khói được phân loại như là một vụ nổ thấp vì tốc độ đốt cháy và brisance kết quả thấp. Sản xuất một làn sóng bùng cháy dưới âm chứ không phải là sóng nổ siêu âm sản xuất bởi brisants, hoặc chất nổ. Các khí nóng được sản xuất bằng cách đốt thuốc súng hoặc chất nổ không khói tạo ra áp lực đủ để đẩy một viên đạn hoặc vỏ để nhắm mục tiêu của nó, nhưng không đủ để tiêu diệt các thùng vũ khí, hoặc súng.
Chất nổ không khói ban đầu đã được sử dụng ở Anh 0,303, Mark I và II, tiêu chuẩn súng trường hộp mực từ năm 1891 và 1915, tuy nhiên, tình trạng thiếu chất nổ không khói trong Thế chiến I đã dẫn đến Hoa Kỳ phát triển không khói bột được nhập khẩu vào Anh để sử dụng trong súng trường hộp mực . Chất nổ không khói cũng được sử dụng cho vũ khí lớn, chẳng hạn như súng xe tăng, pháo binh và súng hải quân. Nó đã được sử dụng chủ yếu cho mục đích này kể từ cuối thế kỷ 19 Vương quốc Anh và các nước Khối Thịnh Vượng Chung. Sử dụng của nó đã được phát triển hơn nữa trước khi chiến tranh thế giới thứ II, và đường kính 2-và-3-inch (51 và 76 mm) Unrotated Projectiles cho ra mắt các loại vũ khí chống máy bay [1] chất nổ không khói phí tên lửa cũng đã được phát triển cho các ghế phun. Công ty Martin-Baker. Chất nổ không khói cũng được sử dụng trong hệ thống nổ của quả bom Little Boy nguyên tử thả xuống Hiroshima vào tháng Tám năm 1945.
Chất nổ không khói hạn thường biến mất từ ​​các ấn phẩm chính thức giữa các cuộc chiến tranh. Tuy nhiên, trong thời gian chiến tranh thế giới thứ II đẩy đôi dựa trên được sử dụng rất rộng rãi và có một số sử dụng đẩy ba dựa trên bởi pháo binh. Đẩy ba dựa trên đã được sử dụng trong các thiết kế đạn sau chiến tranh và duy trì sản xuất cho vũ khí của Anh, đôi nhất đẩy dựa rời dịch vụ như chiến tranh thế giới thứ II cổ phiếu được chi tiêu sau chiến tranh. Đối với vũ khí nhỏ, nó đã được thay thế bằng đẩy khác, chẳng hạn như Rifle quân sự được cải thiện (IMR) bột ép đùn hoặc nhiên liệu đẩy bóng WC844 hiện đang sử dụng trong 5,56 × 45mm NATO [2]. Đã ngừng sản xuất tại Vương quốc Anh, xung quanh vào cuối thế kỷ 20, với việc đóng cửa cuối cùng của Chiến tranh Thế giới II chất nổ không khói nhà máyihttp://kenhcuoi.vn/dich-vu-cuoi/, ROF Bishopton. Ba cơ sở, nhiên liệu đẩy cho Vương quốc Anh dịch vụ (ví dụ: 105mm L118 nhẹ Gun) được sản xuất tại Đức.

Thay thế cho thuốc súng (bột đen)
Thuốc súng, một hỗn hợp nổ của lưu huỳnh, than và kali nitrat (còn được biết đến như xanpet / hỏa tiêu), nhiên liệu đẩy súng ban đầu được sử dụng trong súng và pháo hoa. Nó được sử dụng từ khoảng thế kỷ thứ 10 hoặc 11 trở đi, nhưng có một số nhược điểm, trong đó có số lượng lớn khói nó được sản xuất. Thế kỷ 19 với sự phát triển của các "nitro chất nổ", dựa trên phản ứng của hỗn hợp axit nitric trên các vật liệu ví dụ như xenluloza và glycerine, một tìm kiếm bắt đầu cho một thay thế cho thuốc súng.
[Sửa] bột sớm châu Âu không khó

Bột đầu tiên không khói đã được phát triển vào năm 1865 bởi Schultze chủ yếu của pháo binh Phổ. Xây dựng của ông bao gồm nitrolignose ngâm tẩm với hỏa tiêu hoặc bari nitrat. Năm 1882, Công ty nổ của Stowmarket giới thiệu bột EC, trong đó có nitro-bông và nitrat kali và bari trong một hạt gelatinesed bởi rượu ether. Điều này chứng tỏ không thích hợp cho súng trường nhưng vẫn được sử dụng lâu dài cho súng thể thao. [3]

Năm 1884, nhà hóa học người Pháp Paul Vieille sản xuất một chất nổ đẩy không khói có một số thành công. Nó được làm thuốc dán (nitrocellulose hòa tan trong ethanol và ether), kết quả thành một chất keo nhựa được cán thành tấm rất mỏng, sau đó sấy khô và cắt thành từng mảnh nhỏ. Ngay lập tức nó đã được thông qua bởi quân đội Pháp cho bộ binh súng trường của họ MLE 1886 và được gọi là "Poudre B". Các súng trường và hộp mực được phát triển để sử dụng bột này đã được biết đến tổng quát như các Lebel 8mm, sau khi viên sĩ quan phát triển 8 viên đạn của nó đầy đủ áo khoác mm kim loại.
Năm sau, năm 1887, Alfred Nobel phát minh và được cấp bằng sáng chế một chất nổ đẩy không khói mà ông gọi là Ballistite. Nó bao gồm long não 10%, nitroglycerine 45% và thuốc dán 45% (nitrocellulose). Theo thời gian, long não có xu hướng bay hơi, để lại một chất nổ không ổn định.
[Sửa] Phát triển chất nổ không khói


Sir James Dewar tại nơi làm việc
Chính phủ ban A Vương Quốc Anh, được gọi là "Ủy ban Chất nổ", do Sir Frederick Abel, giám sát phát triển nước ngoài trong các vụ nổ và các mẫu thu được Poudre B và Ballistite. Tuy nhiên, không những bột không khói được thiệu làm con nuôi do Ủy ban Chất nổ.
Abel, Sir James Dewar và Tiến sĩ W Kellner, người cũng có mặt trong ủy ban, phát triển và hợp tác cấp bằng sáng chế (Nos 5.614 và 11.664 trong tên Abel và Dewar) vào năm 1889 như mới, nhiên liệu đẩy ballistite bao gồm nitroglycerine 58% tính theo trọng lượng , 37% guncotton (nitrocellulose) và 5% dầu hoả. Sử dụng acetone như một dung môi, ép đùn như mì spaghetti-như thanh ban đầu được gọi là "bột dây" hoặc "sửa đổi của Uỷ ban Ballistite", nhưng điều này đã nhanh chóng viết tắt là "chất nổ không khói".
Chất nổ không khói bắt đầu như là một nhiên liệu đẩy đôi-base. Trong những năm 1930, ba cơ sở đã được phát triển bằng cách bao gồm một phần đáng kể nitroguanidine. Triple-nhiên liệu đẩy giảm những nhược điểm của hai cơ sở, nhiên liệu đẩy nhiệt độ của nó tương đối cao và đèn flash đáng kể, bằng cách kết hợp hai chất nổ: nitrocellulose và nitroglycerine. ICI chiến tranh thế giới thứ 2 double-cơ sở AN xây dựng cũng đã có một nhiệt độ thấp hơn nhiều nhưng thiếu các tính chất giảm flash của N và NQ ba cơ sở đẩy.
Trong khi chất nổ không khói được phân loại như một chất nổ, nó không được sử dụng như là một chất nổ cao. Nó được thiết kế để làm cháy bùng, hoặc đốt, để sản xuất khí áp suất cao.
[Sửa] Nobel và tranh chấp bằng sáng chế Abel
Alfred Bernhard Nobel kiện Abel và Dewar trên một vi phạm bằng sáng chế bị cáo buộc. Bằng sáng chế của ông đã xác định rằng nitrocellulose nên được "của các loại hòa tan nổi tiếng". Sau khi mất trường hợp, nó đã đi đến Toà án cấp phúc thẩm. Tranh chấp này cuối cùng đạt đến Thượng viện vào năm 1895, nhưng cuối cùng đã bị mất bởi vì các từ "của các loại hòa tan nổi tiếng" trong bằng sáng chế của ông đã được đưa tới có nghĩa là thuốc dán hòa tan, và do đó loại trừ guncotton không hòa tan. [4] cụm từ mơ hồ là "hòa tan nitro-cellulose: hòa tan nitro-cellulose được biết đến như thuốc dán và hòa tan trong rượu. Nó đã được sử dụng chủ yếu để dùng trong y tế và chụp ảnh. Ngược lại, không hòa tan, trong rượu, nitrocellulose được biết đến như là bông súng và đã được sử dụng như là một chất nổ [4] [5] Nobel bằng sáng chế liên quan sản xuất của Celluloid bằng cách sử dụng long não và nitrocellulose hòa tan;. Và này đã được thực hiện để ngụ ý rằng Nobel là đặc biệt phân biệt giữa việc sử dụng nitrocellulose hòa tan và không hòa tan [5].
[Sửa] chất nổ không khói công thức

Nó đã nhanh chóng phát hiện ra rằng tỷ lệ đốt có thể được thay đổi bằng cách thay đổi diện tích bề mặt của chất nổ không khói. Thanh hẹp được sử dụng nhỏ cánh tay và tương đối nhanh chóng đốt cháy, trong khi các thanh dày hơn sẽ đốt cháy chậm hơn và được sử dụng cho thùng dài, chẳng hạn như những người sử dụng pháo binh và súng hải quân.
[Sửa] chất nổ không khói (Mk I) và chất nổ không khói MD
Việc xây dựng Abel-Dewar ban đầu sớm bị thay thế, vì nó gây ra sự xói mòn quá nhiều nòng súng. Nó đã trở thành được biết đến như chất nổ không khói Mk I.
Thành phần của chất nổ không khói đã được thay đổi để guncotton 65% và 30% nitroglycerine (giữ 5% dầu hoả) ngay sau khi kết thúc cuộc chiến tranh Boer lần thứ hai. Điều này đã được biết đến như chất nổ không khói MD (sửa đổi).
Chất nổ không khói hộp mực MD thường nặng hơn khoảng 15% so với Mk chất nổ không khói tôi hộp mực họ thay thế, để đạt được cùng một tốc lực nòng, do tính chất ít có tính mạnh mẽ của MD chất nổ không khói. [6]
[Sửa] chất nổ không khói RDB
Trong Thế chiến I acetone trong việc cung cấp ngắn ở Anh, và một hình thức mới thử nghiệm đã được phát triển để sử dụng bởi Hải quân Hoàng gia [7] Đây là chất nổ không khói RDB (= Phòng Nghiên cứu công thức B); là 52% thuốc dán, 42% nitroglycerine và 6% dầu hoả. Nó được sản xuất tại HM Nhà máy, Gretna, [7] và Nhà máy Hải quân Hoàng gia chất nổ không khói, Holton Heath.
Acetone cho ngành công nghiệp chất nổ không khói chậm trong thời gian Chiến tranh thế giới cuối cùng đã được sản xuất thông qua những nỗ lực của Tiến sĩ Chaim Weizmann, được coi là cha đẻ của quá trình lên men công nghiệp. Trong khi một giảng viên tại Đại học Manchester Weizmann phát hiện ra cách sử dụng quá trình lên men vi khuẩn để sản xuất số lượng lớn các chất mong muốn. Ông đã sử dụng vi khuẩn Clostridium acetobutylicum (sinh vật Weizmann cái gọi là) để sản xuất acetone. Weizmann chuyển nhượng quyền sản xuất acetone cho Tổng công ty Dung môi thương mại trong trao đổi về thuế tài nguyên. Sau khi cuộc khủng hoảng Shell năm 1915 trong Chiến tranh thế giới thứ nhất, ông là giám đốc của Phòng thí nghiệm Hải quân Anh từ năm 1916 cho đến năm 1919.
Chất nổ không khói RDB sau đó đã được tìm thấy trở nên không ổn định nếu lưu trữ quá lâu.
[Sửa] chất nổ không khói SC
Nghiên cứu trên dung môi chất nổ không khói RDB tiếp tục chủ yếu vào việc bổ sung các chất ổn định, dẫn đến các loại thường được sử dụng trong chiến tranh thế giới thứ II, nhiên liệu đẩy hải quân chính. Ở Vương quốc Anh này được biết đến như chất nổ không khói SC (= Solventless chất nổ không khói). Chất nổ không khói SC được sản xuất trong hình dạng và kích cỡ khác nhau, do đó, hình học cụ thể của chất nổ không khói SC đã được chỉ ra bởi việc sử dụng các ký tự hoặc số, hoặc cả hai, sau khi SC. Ví dụ, SC tiếp theo là một số hình que dây, với số lượng đại diện cho đường kính trong phần nghìn của một inch. "SC T" tiếp theo là hai bộ số cho thấy, nhiên liệu đẩy dạng ống, với các con số đại diện cho hai đường kính trong phần nghìn.
Hai-inch (khoảng 50 mm) và đường kính ba-inch (khoảng 75 mm), phí chất nổ không khói SC tên lửa đã được phát triển trong vòng bí mật tuyệt vời trước khi chiến tranh thế giới thứ II cho mục đích chống máy bay được gọi là Z-gun pin, sử dụng Projectiles Unrotated [1].
Anh đã thay đổi số liệu cho các đơn vị trong những năm 1960, do đó, đã có một sự gián đoạn trong hệ thống tên lửa đánh số hình học.
[Sửa] chất nổ không khói N
Một phát triển quan trọng trong Thế chiến II là sự bổ sung của một chất nổ, nitroguanidine, vào hỗn hợp để tạo thành nhiên liệu đẩy ba cơ sở hoặc chất nổ không khói N và NQ. Các công thức hơi khác nhau để sử dụng pháo binh và hải quân. Điều này giải quyết hai vấn đề với các khẩu súng hải quân lớn trong ngày là được trang bị cho tàu vốn. Nó cũng được sử dụng với số lượng hạn chế với 25-pr và pháo binh 5,5-inch. Nitroguanidine sản xuất một lượng lớn nitơ khi bị nung nóng, trong đó có lợi ích của giảm flash mõm, và thấp hơn nhiệt độ cháy của nó rất lớn làm giảm sự xói mòn của nòng súng.
Sau Thế chiến II, sản xuất đẩy đôi dựa trên thường kết thúc. Đẩy dựa trên ba, N và NQ, là những người duy nhất được sử dụng trong các thiết kế đạn dược mới, chẳng hạn như các hộp mực cho trường 105mm và 155mm FH70.
[Sửa] chất nổ không khói phí thiết kế

Bài: Internal đạn đạo
[Sửa] chất nổ không khói sản xuất

[Sửa] nhà máy Chính phủ Vương quốc Anh
Ở Vương quốc Anh chất nổ không khói đã được phát triển để sử dụng quân sự tại Arsenal Royal, Woolwich, và ở Waltham Abbey Mills thuốc súng Hoàng gia từ năm 1889 trở đi.
Trong Thế Chiến I một nhà máy chất nổ không khói, Nhà máy HM, Gretna, straddled biên giới Scotland-Anh ở Gretna đã được mở ra để sản xuất chất nổ không khói cho Quân đội Anh và cho lực lượng Commonwealth Anh. Một nhà máy riêng biệt, Nhà máy chất nổ không khói Hải quân Hoàng gia, Holton Heath, đã được mở ra để sản xuất chất nổ không khói cho Hải quân Hoàng gia. Cả Gretna và Holton Heath chất nổ không khói nhà máy đóng cửa vào cuối Chiến tranh thế giới thứ nhất và các nhà máy sản xuất Gretna đã bị phá hủy.
By khi bắt đầu chiến tranh thế giới thứ II Holton Heath đã mở cửa trở lại, và một nhà máy sản xuất bổ sung cho Hải quân Hoàng gia, Nhà máy nhiên liệu đẩy Hải quân Hoàng gia Caerwent, mở tại Caerwent trong Wales. Hoàng gia rất lớn Ordnance Factory, ROF Bishopton, đã được mở ở Scotland để sản xuất chất nổ không khói cho quân đội Anh và Không quân Hoàng gia. Một nhà máy chất nổ không khói mới tại Waltham Abbey và thêm hai ROF's-ROF Ranskill và ROF Wrexham cũng đã được khai trương. Chất nổ không khói được sản xuất tại các nhà máy đã được gửi đến các nhà máy chiết rót cho điền vào đạn dược.
[Sửa] MOS Cơ quan nhà máy và ICI Nobel trong Thế chiến II
Chính phủ Anh thiết lập nhà máy chất nổ không khói thêm, không phải dưới sự kiểm soát của Nhà máy Hoàng gia Ordnance nhưng như Nhà máy Cơ quan đại diện của Bộ cung cấp (MOS) chạy. Công ty của ICI Nobel, tại Ardeer, đã được yêu cầu vào năm 1939 để xây dựng và vận hành sáu nhà máy ở miền nam Scotland. Bốn trong số sáu đã được tham gia vào chất nổ không khói sản xuất nhiên liệu vũ khí. Các công trình ở MOS Drungans (Dumfries) sản xuất guncotton đã được chuyển đổi sang chất nổ không khói MOS Dalbeattie (triple-cơ sở chất nổ không khói) và MOS Powfoot (monobase hạt guncotton nhỏ cánh tay). Một trang web nhỏ hơn ở Girvan, Nam Ayrshire, bây giờ bị chiếm đóng bởi nhà máy chưng cất của Grant, sản xuất chất nổ không khói và TNT. [8] ICI Ardeer trang web cũng đã có một chiến tranh thế giới mothballed chất nổ không khói nhà máy thuộc sở hữu của Chính phủ [9].
35% chất nổ không khói Anh được sản xuất từ ​​năm 1942 và 1945 đến từ Ardeer và các nhà máy đại lý [10]. ICI chạy một công trình tương tự tại vườn Lộc Uyển gần Melbourne ở Úc và Nam Phi. [10]
[Sửa] nguồn cung cấp ở nước ngoài
Bổ sung nguồn nhiên liệu đẩy cũng tìm cách từ Khối thịnh vượng chung trong cả Chiến tranh thế giới I và Thế chiến II. Canada, Nam Phi và Australia, đã có nhà máy thuộc sở hữu ICI, đặc biệt, cung cấp số lượng lớn của chất nổ không khói.
[Sửa] Chiến tranh thế giới thứ I
Canada Chất nổ Limited được thành lập vào năm 1910 để sản xuất súng trường chất nổ không khói, tại nhà máy Beloeil của mình, Arsenal Quebec. By tháng mười một sản xuất 1915 đã được mở rộng để sản xuất 350.000 lb (159.000 kg) chất nổ không khói mỗi tháng cho Ban Munitions Imperial [11].
Imperial Munitions Ban thiết lập một số vật liệu nổ thêm nhà máy ở Canada. Nó được xây dựng chất nổ không khói Anh TNHH Nhà máy tại Nobel, Ontario, 1916/1917, để sản xuất chất nổ không khói. Sản xuất bắt đầu vào giữa năm 1917. [11]
Chất nổ Canada Limited xây dựng một nhà máy sản xuất chất nổ không khói bổ sung tại Nobel, Ontario. Làm việc ghi trong tháng 2 năm 1918 và kết thúc vào ngày 24 tháng 8 năm 1918. Nó được thiết kế để sản xuất 1.500.000 lb (681.000 kg) chất nổ không khói mỗi tháng. [11]
[Sửa] Chiến tranh thế giới thứ II
Hoa Kỳ đã không sử dụng chất nổ không khói, tuy nhiên, các nhà máy làm đầy đạn dược một số đã được thiết lập lên ở Canada trong Thế chiến II để điền vào, nhiên liệu đẩy Mỹ cung cấp bởi Hoa Kỳ theo Lend-Lease. Ấn Độ, Pakistan và Australia cũng tiếp cận. Chất nổ không khói được sử dụng trong "Little Boy", quả bom nguyên tử thả xuống Hiroshima, Nhật Bản trong Thế chiến II. Chống máy bay thay đổi sử dụng thùng pháo chất nổ không khói bắn một mảnh dưới tới hạn của U-235 khác để tạo thành một khối lượng siêu tới hạn.
[Sửa] số lượng sản xuất

Số lượng lớn của chất nổ không khói được sản xuất trong cả hai cuộc chiến tranh thế giới sử dụng bởi quân đội.
[Sửa] Pre-chiến tranh thế giới thứ I
Trước khi chiến tranh thế giới thứ I, hầu hết các chất nổ không khói được sử dụng bởi chính phủ Anh được sản xuất tại các nhà máy riêng của mình. Ngay lập tức trước khi Chiến tranh thế giới thứ nhất, giữa 6.000 và 8.000 tấn mỗi năm của chất nổ không khói được sản xuất tại Anh Quốc bởi các nhà sản xuất tư nhân; giữa 1.000 và 1.500 tấn mỗi năm đã được thực hiện bởi các vật liệu nổ của Nobel, tại Ardeer [9] Tuy nhiên, tin ngành công nghiệp đã có. khả năng sản xuất khoảng 10.000 tấn mỗi năm, với Ardeer có thể sản xuất khoảng 3.000 tấn trong tổng số này. [9]
[Sửa] Chiến tranh thế giới thứ I
Vào lúc bắt đầu của chiến tranh thế giới thứ I, nghành công nghiệp tư nhân ở Anh đã được yêu cầu để sản xuất 16.000 tấn của chất nổ không khói, và tất cả các công ty bắt đầu mở rộng. [9] HM Nhà máy, Gretna, các nhà máy sản xuất nhiên liệu đẩy lớn nhất ở Vương quốc Anh, mở cửa năm năm 1916, năm 1917 sản xuất 800 tấn (812 tấn) chất nổ không khói RDB mỗi tuần (khoảng 41.600 tấn mỗi năm) [7] [9] Hải quân Hoàng gia đã có nhà máy riêng của mình tại Holton Heath.
Năm 1910, vật liệu nổ Canada TNHH sản xuất 3.000 lb (1362 kg) của chất nổ không khói súng trường mỗi tháng tại nhà máy Beloeil của nó, cho Arsenal Quebec. By Tháng Mười Một sản xuất năm 1915 đã được mở rộng đến £ 350.000 (159.000 kg) chất nổ không khói mỗi tháng (khoảng 1.900 tấn mỗi năm) [11]. Canada chất nổ không khói TNHH Vật liệu nổ nhà máy tại Nobel, Ontario được thiết kế để sản xuất 1.500.000 £ (681 tấn) chất nổ không khói mỗi tháng (khoảng 8.170 tấn mỗi năm).
[Sửa] Trong các cuộc chiến tranh
HM Nhà máy, Gretna và Nhà máy Hải quân Hoàng gia chất nổ không khói, Holton Heath đều đóng cửa sau khi kết thúc của chiến tranh và các nhà máy sản xuất Gretna đã bị tháo dỡ. [7] Điều này khiến các nhà máy Waltham Abbey và Ardeer trong sản xuất.
[Sửa] Sử dụng trong văn hóa phổ biến



MV chất nổ không khói, Trường Quân sự Hoàng gia Canada
Trong danh dự của việc sử dụng quân sự của chất nổ không khói, Trường Cao đẳng Quân sự Hoàng gia Canada của bộ phận kỹ thuật cơ khí xây dựng một con tàu và đặt tên cho nó chất nổ không khói để sử dụng trong nghiên cứu nhiệt động lực học.
Trong cuốn sách và bộ phim của Frederick Forsyth The Day Of The Jackal nhai sát thủ chất nổ không khói để cung cấp cho làn da của mình một xanh xao, xám để ông có thể mạo danh một cựu chiến binh già.