Основы пиротехники (стр. 45 )

Медные соли окрашивают. пламя горелки в интенсивно зеленый цвет. Но для военной пиротехники задача получения составов зеленого 'огня н. а основе соединений меди не представляет особого интереса вследствие дефицитности и гигроскопичности большинства медных солей.

' В [154] сообщается, что зеленым излучателем могут быть также ионы ВаОН+.

§ 7. СОСТАВЫ СИНЕГО И БЕЛОГО ОГНЯ

Составы синего огня, дающие при сгорании пламя достаточной яркости и резко выраженного синего цвета, до сего времени неизвестны.

Синее пламя получают почти исключительно на основе излучения монохлорида меди CuCl.

Наличие в пламени соединений меди сообщает ему зеленую или синюю окраску. Цвет пламени зависит от взятого соединения меди, температуры пламени и его восстановительной способности. Синее излучение монохлорида меди может быть получено лишь в восстановительной зоне пламени и при температуре, не превышающей 1000—1300° С.

В составах синего огня обязательно должны присутствовать хлорсодержащие соединения. Приведем рецепт одного из составов в %:

хлорат калия..... 61

горная синь 2СuСОз*Сu(ОН)2 ... 19

сера......... 20

При отсутствии серы монохлорид меди в пламени не образуется. Сера в этом случае взаимодействует с хлоратом калия с выделением свободного хлора:

KC103+S=K2S04+SO2+Cl2.

Реакция горения состава может быть приближенно. выражена схемой

КС10з+ 2СuСОз • Сu (ОН)2 + S=CuCl2+KCl+K2S04+C02+H20+S02.

Этот состав чувствителен к механическим воздействиям и химически мало устойчив.

В составах синего огня могут применяться и другие соли меди: малахит СuСОз-Сu(ОН)2, сернистая медь Cu2S, роданид меди CuCNS, а также СиО и металлическая медь.

В составах синего огня возможно применение и хлорорганических соединений; наличие серы в этом случае уже необязательно. Чистота цвета пламени составов синего (точнее говоря, голубого) огня не превышает обычно 25—30%.

Один из составов белого огня, использовавшийся во время второй мировой войны, состоял из следующих компонентов в %:

натрат бария..... 56

нитрат калия..... 11

фторид бария..... 6

алюминий...... 19

сера........ 8

Нитрат бария сообщает пламени зеленоватый оттенок, нитрат калия — розоватый; при совместном их присутствии в составе пламя получается не яркого белого цвета.

§ 8. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЯ

Специальные испытания сигнальных звездок заключаются в определении силы света и цветности их пламени.

Сила света определяется при помощи фотоэлектрических люксметров по той же методике, как и для осветительных составов.

Определение цветности пламени сводится к установлению цветового тона и чистоты цвета пламени.

Если говорят, что цветовой тон пламени равняется a =0,620 мкм и чистота цвета пламени р=40°/о, то это следует понимать в том смысле, что цветовое ощущение человеческого глаза от восприятия такого пламени. будет одинаковым с цветовым ощущением от светового потока, получаемого смещением 40% монохроматического излучения с длиной волны a=0,520 мкм с 60% излучения белого источника света.

Первая попытка количественного определения цветности пламени принадлежит (1846 т.). По существу предложенный им метод, основанный на использовании цветных светофильтров, применяется для этой же цели и до сего. времени.

В настоящее время цветность окрашенных пламен измеряют по международной системе (XYZ) [93], согласно которой качество цвета определяется пропорцией, в которой следует смешать три основных цвета: Х (красный), Y (зеленый), Z (синий), для того чтобы качество смеси совпало с качеством заданного цвета. Затем, пользуясь специальной диаграммой (рис. 14.1), переходят от трехцветных коэффициентов X, Y, Z к цветовому тону, которым определяется длина волны того монохроматического излучения, .которое должно быть добавлено к белому излучению для воспроизведения интересующего нас цвета, и к определению второй величины, характеризующей цветность излучения, а именно, чистоты цвета.

Сумма X, Y и Z во всех случаях равна 1. Для перехода к значениям р и К следует на рис. 14. 1 найти точку с координатами Х и Y. Значение р (чистота цвета) определяется положением найденной точки на одной из дуг, огибающих точку В (белый источник света). Лучи, расходящиеся из точки В, указывают значение К (цветового тона) в мим.

Еще в конце 30-х годов цветность пламен определяли с помощью визуального трехцветного колориметра ГОИ системы . Малое время горения звездок делало эту работу весьма нелегкой. Полученные при работе на этом приборе данные приведены в табл. 14.4.

Таблица 14.4 Определение цветности пламени на колориметре системы Демкиной

			Цвето	Чисто
Цвет: пламени	Компоненты состава	Коэффициенты	вой тон,	та цвета
			мкм	Р, %
Красный	Хлорат калия — оксалат	0,65	0,31	0,04	0,622	87
	стронция — идитол
Желтый	Хлорат калия — нитрат ба -	0,53	0,39	0,08	0,593	80
рия— оксалат натрия — идитол
Зеленый	Хлорат бария — идитол	0,33	0,53	0,14	0,556	75

В настоящее время разработаны фотоэлектрические трехцветные 'колориметры, обеспечивающие высокую точность измерений; к числу их относится универсальный колориметр ВЭИ конструкции Шкловера.

Рис. 14. 1. График для перехода от трехцветных коэффициентов X, Y, Z к координатам: цветовой тон и чистота цвета

Основной деталью его является колориметрическая головка, заключающая в себе три селеновых фотоэлемента, закрытые цветными светофильтрами. Светофильтры подогнаны таким образом, что. каждый из трех приемников воспроизводит по спектральной чувствительности кривую соответствующей компоненты: красный — кривую компоненты X, зеленый — Y и синий — Z.

Переднее отверстие в колориметрической головке закрыто стеклом, поглощающим ультрафиолетовое излучение, и защищено от попадания постороннего света съемным тубусом.

Основные узлы колориметра, т. е. колориметрическая головка и эталонные лампы, крепятся на метровой оптической скамье.

Измерение фототоков, возникающих в фотоэлементах, производится при помощи чувствительных гальванометров или много-шлейфного осциллографа. Процесс измерения цвета сводится к отсчету показаний гальванометров и расчету определяемых. величин X, Y, Z по заранее полученным традуировочным уравнениям. Для упрощения расчета имеется специальная номограмма. Градуировка колориметра производится по эталонным электролампам с паспортом ВНИИМ.

Этот же прибор может быть использован и для измерения силы света пиротехнических пламен, так как приемник Y (желто-зеленый) по спектральной чувствительности воспроизводит кривую относительной видности человеческого глаза.

ГЛАВА XV

ЗАЖИГАТЕЛЬНЫЕ СОСТАВЫ

§ 1. ЗАЖИГАТЕЛЬНЫЕ СРЕДСТВА И ЗАЖИГАТЕЛЬНЫЕ СОСТАВЫ. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К СОСТАВАМ

В отличие от других пиротехнических средств, зажигательные боеприпасы (снаряды, авиабомбы и т. д.) относят к группе боеприпасов основного назначения.

Зажигательные средства используются всеми видами вооруженных сил и являются 'важным средством поражения противника.

Они применяются для поражения самолетов и вертолетов, танков, кораблей, железнодорожных эшелонов, автомашин, ракетных установок и т. д.

Зажигательные средства широко используются для уничтожения или нанесения ущерба промышленным предприятиям, военным объектам, железнодорожным узлам, морским портам, для уничтожения складов горючего и боеприпасов.

По мнению зарубежных специалистов, при массированном применении против неподготовленного к защите личного состава зажигательные средства оказались весьма эффективным средством поражения живой силы, так как они вызывают тяжелые ожоги и производят деморализующее действие на боевой персонал.

Считают, что зажигательные средства в ряде случаев, когда условия благоприятствуют распространению пожара, являются более эффективными, чем боеприпасы, содержащие взрывчатые вещества. Эффективность действия зажигательных средств повышается при комбинированном применении их с фугасными и осколочными средствами или при совмещении в одном боеприпасе зажигательного и взрывного эффектов.

Зажигательные средства и составы должны удовлетворять ряду специальных требований. Требования эти весьма разнообразны и обусловливаются в каждом отдельном случае свойствами поджигаемого материала (горючие жидкости, дерево, ВВ или твердые ракетные топлива и т. п.) и конструктивными особенностями поражаемой цели (горючий материал открыт или защищен металлическими оболочками, прочность конструкции, возможность доступа воздуха и т. д.).

Учитываются также условия применения зажигательного вещества в боеприпасе (наличие взрывателя и воспламенительно-разрывного заряда, прочность и горючесть оболочки и т. п.), тактические условия применения (одиночное или массированное, комбинирование с боеприпасами взрывного действия и т. п.).

Кроме того, имеют значение особенности самих зажигательных веществ (агрегатное состояние, способность к самовоспламенению, потребность в кислороде воздуха, наличие взрывного действия и т. п.).

Частные требования будут указаны далее при рассмотрении отдельных видов зажигательных средств и составов. Однако можно все-таки выделить следующие общие требования к составам:

1. Наличие высокой температуры горения, которая должна быть во всяком случае не ниже 800—1000° С. Для зажжения трудновоспламеняемых материалов (сырое дерево, тяжелые нефтепродукты) или когда требуется проплавить стальные или дур-алюминовые оболочки, закрывающие доступ к горючим частям объекта, температура горения состава должна быть не Меньше 2000° С.