Вы вошли как ГостьПриветствую Вас, Гость
Главная » 2013 » Сентябрь » 17 » Россыпи цветных огней
12:52
Россыпи цветных огней

Не раз каждый из нас любовался действием пиротехнических изделий, но не многие знают, как изготавливают эти атрибуты праздника. Любая пиротехническая смесь обязательно содержит топливо и окислитель, они могут быть связанны в одной молекуле химическими связями, или находится в молекулах разных веществ. Практически все применяемые в пиротехнике составы представляют собой смеси достаточно безопасных по отдельности веществ. Одни из них – топливо, их функция сгорать с выделением энергии, вторая группа – окислители, это вещества, выделяющие при нагревании кислород для горения топлива. При обычных условиях, по отдельности, эти вещества не имеют характерных свойств энергонасыщенных соединений. Поговорим о составах цветного пламени.

Механической основой любого состава цветного пламени является горюче-связующее, как правило, в этой роли выступает пироксилин из утилизируемого баллиститного пороха, коллоксилин нитролака, полимер (вроде ПВХ или оргстекла) или камедь (обычно это сплав негашеной извести с канифолью). Первые две основы способны неплохо гореть без окислителя, так как содержат связанный в их молекулах кислород в составе нитратных групп. Полимерное связующее имеет прекрасные физико-механические свойства и отличается большой продолжительностью срока годности. А камедь, несмотря на свою универсальность и длинную историю, постепенно уходит в тьму веков.

Для увеличения скорости и полноты горения состава, добавляют дополнительные источники кислорода. В классическом варианте, это соли-окислители. В основном, это нитраты, отличающиеся прекрасной растворимостью в воде (отчего составы склонны отсыревать), невысокой эффективностью и низкой стоимостью. Классический пример – нитрат калия, основа дымного пороха. Другая группа окислителей, нашедшая широкое употребление – перхлораты, наиболее применим тот же перхлорат калия.

Для усиления пламени и силы света, в пиротехнические составы добавляют порошки металлов, обычно алюминия. Он отличается высокой температурой горения при относительно невысокой стоимости.

Главная группа компонентов цветных огней представлена соединениями, окрашивающими пламя. В ионном или атомарном виде, эти вещества поглощают энергию пламени и испускают ее в виде квантов света определенной частоты. Чем выше энергия квантов света, характерных для данного вещества, тем больше его цвет смещен в сторону фиолетового края радуги. Чем ниже энергия квантов, тем больше цвет смещен в сторону красной области спектра.

Известно множество веществ окрашивающих пламя, но используются не многие. Некоторые слишком токсичны, другие дороги, третьи являются газами и т.д. Основной ряд используемых соединений следующий: стронций – карминово-красный цвет, сурьма – светло-зеленый, фосфор – темно-зеленый, натрий – желтый, калий – желтый с оранжевым оттенком, молибден – желто-зеленый, медь – зеленый, медь в присутствии хлора – голубой, барий – желто-зеленый, бор – сине-зеленый, и т.д.

Металлы обычно используются в виде солей-окислителей с нитратными, хлоратными или перхлоратными группами, иногда в чистом виде (если метал не особенно активен), реже в виде оксидов или галогенидов. Неметаллы (такие как фосфор, сера или бор) используют в чистом виде, они достаточно легко и интенсивно сгорают. При составлении цвета, нужно учитывать изменение оттенка цвета под действием элементов, содержащихся в окислителе, связующем или, например, катализаторе горения. В этом плане, наиболее чистое пламя дает нитроцеллюлоза из пороховой или нитролаковой основы (иногда используется баллиститная основа). Наиболее сильные цвета дают щелочные и щелочноземельные металлы. При избытке алюминиевого порошка (обычно его кладут 5-12%) цвет пламени близок к яркому белому, основной цвет виден лишь как внешний ореол. Это происходит за счет испарения и свечения цветовой добавки во внешнем слое пламени.

Внимательно читайте и соблюдайте инструкции к пиротехническим изделиям. Покупайте только лицензированную продукцию!

Категория: Энергонасыщенные соединения | Просмотров: 1485 | Добавил: Chemadm | Теги: пиротехника, состав ВВ, свойства ВВ | Рейтинг: 4.7/27
Всего комментариев: 4
0
3  
Это статья полный бред. Для фейерверка важно получить летучую соль металла например для красного SrCl, для зеленого BaCl. Для этого используют соль этого металла ( чаще всего нитрат реже карбонат) вещество выделяющее Cl или HCl (донор хлора ) пример ПВХ и его аналоги. Горючее различные смолы( например Идитол, декстрин т.д. Почитайте хотя бы Шидловский А.А. Основы пиротехники, Шимизу Фейерверки Искуство Наука Техника, Мельников современная пиротехника. Простой пример красного огня Sr(NO3)2 - окислитель и одновременно цветопламенная добавка 60% Mg (чаще всего МПФ-4) - горючее 20% ПВХ - горючее и донор хлора.
В результате горения образуется летучая соль SrCl она излучает в основном в красном спектре. Магний придает светимость пламени, частично сгорая за счет кислорода воздуха. Все пиротехнические смеси обязательно строятся с отрицательным кислородным балансом, для получения в пламени хлоридов металлов. Самым капризным цветом является Синий, для его получения нужна не высокая температура по разным источникам не более 900С,
Алюминий используется для определенных эффектов глиттеры, флиттеры, хвостатые звезды. Как самостоятельно горючее алюминий почти не применяется, так как не обладает способностью сгорать за счет кислорода воздуха в количестве более 10%.Дает при своем сгорании шлак. Используют часто сплавы Al+Mg (50:50) они обладают свойствами магния и алюминия. Одним из особенностей этого сплава является его способно придавать составам на его основе свойство мерцать.
Отдельно нужно отметить появление в пиротехнике вещества NH4ClO4 , которое является прекрасным окислителем и одновременно донором Cl. На его основе разработаны прекрасные Strobe (мерцающие звезды ) как пример красного огня NH4ClO4 - 50; Mg (пассивирован K2Cr2O7) - 30; Sr(SO4) - 20% Сверх 100% добавляется K2Cr2O7 для подавления реакции NH4ClO4+Mg и связующее нитроцеллюлоза.

0
4  
Благодарю за внимание к материалу. Шидловского я читал, как и многие другие книги. Судя по некоторым моментам текста комментария, Вы и сами не особенно внимательно читали корифеев пиротехники. Ваш комментарий прекрасно дополняет данный краткий и поверхностный текст наспех написанной статьи. Хотя, практически ни в чем ей не противоречит. Другой вопрос, что он несколько запоздал. Оплата хостинга закончится через три недели, домен скончается примерно тогда же.
Да, и чуть не забыл, все статьи на сайте рассчитаны на обычных среднестатистических образованных людей, они не являются технологическим пособием, или подробным руководством к действию.

0
1  
Скажите, а какой состав применяется в светошумовых гранатах?

0
2  
Первый состав, который получил широкое применение в светошумовых гранатах, включал фульминат ртути (50% ), хлорат калия (30% ) и магниевую пудру (20% ). В связи с малым сроком годности, ядовитыми парами ртути и высокой пожарной опасностью, состав неоднократно модифицировали. Современные светошумовые гранаты содержат смесь на основе ИВВ (обычно тринитрорезорцинат свинца), мелкого порошка алюминия или магния, а так же, вспомогательные и технологические добавки, среди которых окислители, стабилизаторы химической стойкости и пластификаторы для безопасности в обращении. Отдельно разработаны световые гранаты, которые не дают звукового эффекта, но, в течение 1-5 секунд ослепляют противника ярким светом (шлемы группы захвата полицейского спецназа и других спецподразделений имеют светофильтры). Световые гранаты содержат смесь на основе перхлората калия, оксидов переходных металлов и алюминиевой пудры, плюс несколько процентов полимерного связующего.
Кроме того, световые гранаты имеют корпус из перфорированной металлической трубки, а светошумовые гранаты всегда полимерный корпус. Заряд светошумовых гранат обычно ограничен 15-45 граммами, световые гранаты имеют более крупный заряд.

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]