дают по сравнению с горючими газообразными смесями значительно меньшим удельным объемом. Объемная плотность энергии, достигаемая при взрыве стандартных ВВ, превосходит объемную плотность для обычных горючих в сотни и тысячи раз. Этим и обусловлены большая мощность взрыва и способность его к разрушительному действию. О быстроте протекания процессов взрывчатого превращения принято судить на основании данных о линейной скорости распространения взрыва по заряду ВВ. Максимальная скорость распространения взрыва для современных ВВ, применяемых в технике, колеблется в пределах от 2000 до 9000 м/с. Газообразование. Высокие давления, возникающие при взрыве, и обусловленный ими разрушительный эффект не Смогли бы быть достигнуты, если бы химическая реакция не сопровождалась образованием достаточно большого количества газообразных продуктов. Эти продукты, находящиеся в момент взрыва в чрезвычайно сжатом состоянии, являются теми физическими агентами, в процессе расширения которых осуществляется крайне быстро переход потенциальной энергии ВВ в механическую работу или кинетическую энергию движущихся газов. Объем газообразных продуктов взрыва (приведенный к нормальным физическим условиям) для большинства конденсированных ВВ, которые находятся в момент взрыва под очень большим давлением, составляет около 1000 л/кг. Максимальное давление при взрыве конденсированных ВВ достигает сотен тысяч атмосфер. Подобные давления, естественно, не могут быть реализованы в условиях протекания обычных химических реакций. При взрыве газообразных систем увеличения объема обычно не происходит, а в некоторых случаях взрывчатое превращение даже сопровождается уменьшением объема. Однако это уменьшение объема компенсируется экзогермичностью и скоростью процесса, благодаря чему давление при взрыве все же достигает порядка 10 атм. Значение фактора газообразования для взрывных процессов может быть установлено на ряде реакций, при которых не образуются газообразные продукты. Простейшей реакцией такого типа является хорошо известная термитная реакция 2А1 + Ре303 = = А1203 + 2Ре + 198 ккал, протекающая, как правило, без взрыва, несмотря на го что тепловой эффект реакции является достаточным для нагревания конечных продуктов (Ре, А1203) до температуры порядка 3000 °С, при которой они находятся в жидком состоянии. В условиях воспламенения больших количеств термитной смеси иногда наблюдаются явления, напоминающие по своему характеру обычный взрыв. Анализ подобных взрывов приводит к заключению, что они являются главным образом следствием вторичных явлений, связанных с разогревом и расширением окружающего воздуха, а также воздуха, заключенного в рыхлой массе термитной смеси. Кроме того, может также частично происходить весьма быстрое сгорание распыленного порошкообразного алюминия за счет кислорода воздуха. В этом случае один из продуктов реакции — А1203 — будет частично находится в парообразном состоянии.
Карта
|
|