Otrzymywanie i badania kompozycji wybuchowych zawierających żywicę poliestrową

• Autorzy: Nita M. , Warchoł R. , Prasuła P.

Warianty tytułu

EN

Obtaining and testing of explosives containing polyester resin

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W wyniku pracy otrzymano, jak również wstępnie scharakteryzowano, cztery kompozycje wybuchowe, które mogą zostać użyte w procesie elaboracji elementów środków bojowych metodą zalewania. Podstawowymi kruszącymi materiałami wybuchowymi (KMW) stosowanymi w postaci drobnokrystalicznej w badanych kompozycjach były: heksogen (RDX) oktogen (HMX), pentryt (PETN), zaś substancją wielkocząsteczkową - żywica poliestrowa, która nadawała lejność kompozycji przed jej sieciowaniem. Zbadano proces topnienia i rozkładu termicznego czystych KMW oraz kompozycji wybuchowych przygotowanych na ich bazie za pomocą analizy termicznej obejmującej różnicową kalorymetrię skaningową (DSC) i analizę termograwimetryczną (TGA) w opcji TG i DTG, a także określono kształt i wielkości kryształów KMW za pomocą mikroskopu optycznego. W pracy przedstawiono również wyniki pomiarów wrażliwości wytypowanych kompozycji na uderzenie, tarcie i działanie strumienia kumulacyjnego. Ponadto określono prędkości i ciśnienia detonacji oraz średnice krytyczne wybranych ładunków bazujących na krystalicznych materiałach wybuchowych i żywicy poliestrowej.

EN

In the frame of works described in this paper, there were obtained and preliminary characterized explosive compositions able to be inserted into munitions by casting. Crystalline high explosives (HEs) used in the tested compositions were hexogene (RDX), octogene (HMX) and penthrite (PETN), and as the binder the polyester resin was used. This resin in its prepolimer form, gave castability of the tested compositions prior their crosslinking. There were investigated melting and thermal decomposition of both pure HEs and prepared compositions by means of thermal analysis techniques including differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TGA) operating in TG and TGA modes. There were also determined shapes and sizes of HEs crystals in optical microscope. Test results on sensitivity of selected compositions to mechanical impact, friction and to action of shaped charge jet (SCJ) were presented as well. Due to detonation tests there were determined velocity of detonation (VD), pressure detonation (PD) and critical diameters of explosive charges based on HEs and polyester resin.

Słowa kluczowe

PL

kompozycje wybuchowe z żywicą poliestrową; materiały wybuchowe; KMW; analiza termiczna; DSC; TGA; TG/DTG; prędkość detonacji; średnica krytyczna; wrażliwość na uderzenie; tarcie; strumień kumulacyjny

EN

polymer bonded explosives; polyester resin; High Explosives; HEs; thermal analysis; DSC; TGA; TG/DTG; detonation velocity; mechanical impacts; friction; shaped charge jet; SCJ

• Wydawca: Wojskowy Instytut Techniczny Uzbrojenia
• Czasopismo: Problemy Techniki Uzbrojenia
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 43, z. 130
• Strony: 45--57
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Nita M.

• Wojskowy Instytut Techniczny Uzbrojenia

autor

Warchoł R.

• Wojskowy Instytut Techniczny Uzbrojenia

autor

Prasuła P.

• Wojskowy Instytut Techniczny Uzbrojenia

Bibliografia

• 1. Urbański T., Chemia i Technologia Materialów Wybuchowych, Tom I, MON, Warszawa, 1954
• 2. Jadhav H.S., Talavar M.B., Dhavale D.D., Asthana S.N., Krishnamurthy V.N., Alternate method for synthesis of 1,3,3-trinitroazetidine (TNAZ): Next generation melt castable high energy material, Indian Journal of Chemical Technology, vol. 13 no 1, pp. 41-46, New Delphi, 2006
• 3. Characterisation of 2,4-Dinitroanisole: An Ingredient for use in Low Sensitivity Melt Cast Formulations, P. J. Davies, A. Provatas, Australian Government Departament of Defence, DSTO-TR-1904
• 4. Cooper P.W., Explosive engineering, VILEY-VCH, USA, 1996
• 5. Agrawal J.P., High Energy Materials, Propellants, Explosives and Pyrotechnics, VILEY-VCH, Cornwall, 2010
• 6. Formulation and Performance Studies of Polymer Bonded Explosives (PBX) Containing Energetic Binder Systems. Part I, A. Provatas, Australian Government Departament of Defence, DSTO-TR-1397
• 7. PN-C-86010, Materiały wybuchowe. Oznaczanie wrażliwości na uderzenie metodą Kasta, Ed. 15 1993 Warszawa - Polski Komitet Normalizacyjny (PKN)
• 8. PN-C-86019, Materiały wybuchowe. Oznaczanie wrażliwośc na tarcie, Ed. 1, 1994 Warszawa - Polski Komitet Normalizacyjny (PKN)
• 9. Chambers D. M., Perspectives on pentfaerythritol tetranitrate (PETN) decomposition, Lawrence Livemore National Laboratory, UCRL-JC-148956, 2002
• 10. Wilcox J. D., Differential scanning calorimetry methods in the determination of thermal properties of explosives, Air Force Institute of Technology, AD818369, AFIT ltr USA