Порох

редактировать
Взрывчатка, когда-то использовавшаяся в качестве метательного заряда в огнестрельном оружии

Черный порох для дульного заряжания огнестрельного оружия и в гранулированном виде. США четверть (диаметр 0,955 дюйма (24,26 мм)) для сравнения.

Порох, также известный как ретроним черный порох, чтобы отличить его от современного бездымный порох, является самым ранним известным химическим взрывчатым веществом. Он состоит из смесей серы (S), древесного угля (C) и нитрата калия (селитры, KNO 3). Сера и древесный уголь как топливо, а селитра является окислителем. Порох широко используется в метательного заряда в огнестрельном оружии, артиллерии, ракетная техника и пиротехника, включая использование в как взрывчатого вещества для взрывчатых веществ при разработке карьеры, горнодобывающей промышленности и дорожное строительство.

Порох был изобретен в 9 веке в Китае как одно из четырех великих изобретений и распространился по большей части Евразии к концу 13 века. Первоначально предположительно даосами для медицинских целей, порох впервые был использован в войне примерно в 904 году нашей эры.

Порох классифицируется как слабовзрывчатое вещество из-за его относительно медленного разложения. частота и, как следствие, низкая бризантность. Легкие взрывчатые вещества сгорают (т. Е. Горят) на дозвуковой скорости, тогда как взрывчатые вещества детонируют, создавая сверхзвуковую ударную волну.

Воспламенение пороха, упакованного за снаряд давление, достаточное для выстрела из дульного среза на высокой скорости, но обычно недостаточно силы, чтобы разорвать ствол пистолета. Таким образом, порох является хорошим метательным взрывчатым веществом, но он менее для разрушения горных пород или укреплений из-за малоразрядной взрывной силы. Однако, переданное достаточное количество энергии (от горящего пороха к массе пушечного ядра, а затем от пушечного ядра к укреплению поражающими боеприпасов) в конечном итоге бомбардир может разрушить укрепленную оборону нападения..

Порох широко использовался для снаряжения плавленых артиллерийских снарядов (и использовался в горнодобывающей промышленности и проектов гражданского строительства ) до второй половины XIX века, когда первые взрывчатых веществ введено в действие. Порох больше не используется в промышленных целях из-за его относительно неэффективной стоимости по сравнению с более новыми альтернативами, такими как динамит и нитрат аммония / мазут. Сегодня пороховое огнестрельное оружие ограничено, прежде всего, охотой, стрельбой по мишеням и историческими реконструкциями без пульса.

Содержание

  • 1 История пороха
    • 1,1 Китай
    • 1,2 Ближний Восток
    • 1,3 Материковая Европа
    • 1,4 Великобритания и Ирландия
    • 1,5 Индия
    • 1,6 Индонезия
    • 1,7 Историография
  • 2 Технология производства
  • 3 Состав и характеристики
  • 4 Серпентин
  • 5 Corning
  • 6 Современные типы
  • 7 Другие виды пороха
  • 8 Бессернистый порох
  • 9 Характеристики горения
    • 9,1 Химическая реакция
    • 9,2 Энергия
    • 9,3 Воздействие
  • 10 Правила транспортировки
  • 11 Горнодобывающая промышленность и промышленность
  • 12 Другое применение
  • 13 См. Также
  • 14 Ссылки
    • 14.1 Цитаты
    • 14.2 Источники
  • 15 Внешние ссылки

История пороха

Самая ранняя известная письменная формула пороха из Wujing Zongyao 1044 г. н.э. Бомбы из керамики, известный по-японски как Тецухау (железная бомба) или по-китайски как Чжентианлей (громовая бомба ), раскопанный на месте кораблекрушения Такасима в октябре 2011 года, датируется вторжением монголова в Японию (1274–1281 гг.).

Китай

Первое подтвержденное упоминание о том, что может считаться порохом в стране, произошло 9 эпохи эры во династии Тан, впервые в формуле, содержащемся в Тайшан Шэнцзу Цзиндан Мицзюэ (太上 聖祖金丹 秘訣) в 808 году, а затем, примерно через 50 лет, в даосском тексте, известном как Чжэньюань мяодао яолюэ (真 元 妙 道 要略). Тайшан Шэнцзу Цзиндан Мидзюэ включает формулу пороха, состоящую из шести частей серы, частей селитры и одной части травы киркана. Согласно «Чжэньюань мяодао яолюэ», «Некоторые вместе нагревали серу, реалгар и селитру с медом ; в результате возникают дым и пламя, так что их руки и лица были обожжены, и даже весь дом, в котором они работали, сгорел ". Основываясь на этих даосских текстах, изобретение пороха китайскими алхимиками, вероятно, было случайным продуктом экспериментов по созданию эликсира жизни. Это экспериментальное лекарство происхождение пороха отражено в его китайском названии huoyao (китайский : 火药 / 火藥; пиньинь : huŏ yào / xuo yɑʊ /), что означает «огненное лекарство». Селитра была известна китайцам к середине I эры и в основном производилась в провинциях Сычуань, Шаньси и века Шаньдун. Имеются доказательства использования селитры и серы в различных лекарственных комбинациях. В китайском алхимическом тексте от 492 г. заключено, что селитра горела пурпурным пламенем, созданный практичный и надежный способ отличить ее от других неорганических солей, что позволяет алхимикам оценивать и сравнивать мет оды очистка; самые ранние латинские описания очистки селитры датируются 1200 годом.

Самая ранняя химическая формула пороха появилась в 11 веке текст династии Сун текст, Уцзин Цзунъяо (Complete Essentials of Military Classics), написанного Цзэн Гунляном между 1040 и 1044 годами. Wujing Zongyao дает энциклопедические ссылки на различные смеси, включающие нефтехимические продукты, а также чеснок и мед. Упоминается медленное совпадение для механизмов метания пламени, использующих принцип сифона, а также для фейерверков и ракет. Однако формулы смесей в этой книге не содержит достаточного количества селитры для создания взрывчатого вещества; ограниченное содержание селитры не более 50%, они производят зажигательную. «Основы» были написаны придворным бюрократом династии Сун, и нет никаких свидетельств того, что они оказали какое-либо непосредственное влияние на войну; в XI веке войн против тангутов в XI периоде периода нет упоминания об использовании пороха, а в остальном Китае в течение этого столетия был в основном мирным. Однако порох уже использовался для огненных стрел, по крайней мере, с 10 века. Первое зарегистрированное применение пороха в военных целях относится к 904 году в виде зажигательных снарядов. В последующие века в Китае появилось различное пороховое оружие, такое как бомбы, огнестрельные копья и ружье. Взрывное оружие, такое как бомбы, было обнаружено при кораблекрушении у берегов Японии в 1281 году, во время вторжения монголов в Японию.

К 1083 году суд Сун произвел сотни тысяч огненных стрел для своих гарнизонов. Бомбы и первые прото-пушки, известные как «огненные копья», стали популярными в 12 веке и использовались Сун во войн Цзинь-Сун. Впервые зарегистрировано, что огненные копья использовались во время осады Де'ана в 1132 году силами Сун против Джина. В начале 13 века Цзинь использовали бомбы в железной оболочке. Были разработаны многоразовые стволы для огненных копий, сначала из закаленной бумаги, а затем из металла. К 1257 году некоторые огнестрельные копья стреляли пачками пульса. В конце 13 века металлические огненные копья стали «извергающимися», протопушками, стреляющими сопутствующими снарядами (смешанными с метательным взрывчатым веществом, они не помещенными над ним с помощью пыж), и самое позднее к 1287 году ими. ручная пушка.

Ближний Восток

Изображение 15-го века Гранадская пушка из книги «Аль-изз вальрифа'а».

Мусульмане приобрели знания о порохе между 1240 и 1280 годами, к моменту этого года Хасан Аль-Раммах написал на арабском языке пороха, инструкции по очистке от селитры и описания пороховых зажигалок. Это подразумевается использование аль-Раммахом «терминов, предполагают, что он получил свои знания из китайских источников» и его упоминанием селитры как «китайского снега» (арабский : ثلج الصين thalj al-īn), фейерверков как «китайские цветы »и ракеты как« китайские стрелы »- знания о порохе пришли из Китая. Аль-Хасан утверждает, что порох Однако стал широко распространен в Сирии и Египте к «концу двенадцатого или начала тринадцатого века», Аль-Хасан приписывает свой материал «своему отцу и предкам», .. В Персии селитра была известна как «китайская соль» (перс. : نمک چینی) намак-и чини) или «соль китайских солончаков» (نمک شوره چینی намак-и шура-йи чини). 64>

Хасан аль-Раммах включил 107 рецептов пороха в свой текст «Аль-Фурусийя ва аль-Манасиб аль-Харбийя» («Книга военного мастерства и изобретательных военных устройств»), 22 из которых к ракетам. Если взять медианное значение 17 из этих 22 составов для ракет (75% нитратов, 9,06% серы и 15,94% древесного угля), оно почти идентично современному рецепту идеального пороха из 75% нитрата калия, 10% серы и 15% древесного угля.

Аль-Хасан утверждает, что в битве при Айн-Джалуте 1260 года мамлюки использовали против монголов в «первой пушке в истории» формула пороха с почти идентичными идеальными соотношениями состав для взрывоопасного пороха. Другие историки с осторожностью относились к применению исламского огнестрельного оружия в период 1204–1324, поскольку в позднесредневековых арабских текстах использовалось то же слово для обозначения пороха, нафт, которое они использовали для более раннего зажигательного вещества, нафта.

Хан утверждает, что это вторгались монголы, которые принесли порох в исламский мир, и цитирует мамлюков антагонизм по отношению к ранним мушкетерам в их пехоте как пример того, как пороховое оружие не всегда встречало открытое признание на Ближнем Востоке. Точно так же отказ их кызылбашских сил использовать огнестрельное оружие способ разгрому Сефевидов в Чалдиране в 1514 году.

Мушкет появился в Османской империи в 1465 году. В 1598 году китайский писатель Чжао Шичжэнь описал турецкие мушкеты как превосходящие европейские. В китайской военной книге Ву Пей Чи (1621) позже были использованы турецкие мушкеты, использованный реечный механизм реечной передачи, который, как известно, не использовался в европейском или китайском огнестрельном оружии.

Контролируемое производство пороха в Османской империи через первые цепочки поставок для получения селитры, серы и высококачественного древесного угля из дубов в Анатолии внесла вклад в его расширение 15 и 18 веками. Лишь позднее, в 19 веке, синдикалистское производство турецкого пороха резко сократилось, что согласовано с упадком его мощи.

Материковая Европа

Изобретение пороха, анонимный производитель, Музей Плантена-Моретуса (PK.OPB.0168.004) Самое раннее изображение европейской пушки «De Nobilitatibus Sapientii Et Prudentiis Regum», Вальтер де Милемете, 1326. Büchsenmeysterei: von Geschoß, Büchsen, Pulver, Salpeter und Feurwergken, 1531 De la pirotechnia, 1540 Deutliche Anweisung zur Feuerаwerkerey, пороха 48, написанных Роджер Бэкон в 13 веке. В нескольких источниках упоминается китайское огнестрельное и пороховое оружие, примененное монголами против европейских войск в битве при Мохи в 1241 году. Профессор Кеннет Уоррен Чейз благодарит монголов за внедрение в Европу пороха и связанного с ним оружия. Нет четкого пути передачи, и хотя монголы часто называются наиболее вероятным переносом, Тимоти Мэй указывает, однако регулярно используется пороховое оружие за пределами Китая ». Тимоти Мэй также указывает: «Однако... монголы использовали пороховое оружие в своих войнах против Цзинь, Сун и во время вторжений в своих войнах».

В Европе одно из первых упоминаний о Использование пороха том появляется в отрывке, найденном в Opus Maius Роджера Бэкона в 1267 году и Opus Tertium в, что было истолковано как петарды. Наиболее красноречивый отрывок гласит: «У нас есть пример этих вещей (которые на чувства) в [звуке и огне] той детской игрушки, которая производится во многих [различных] частях мира; т.е. больше, чем большой палец. От силы этой соли, называемой селитрой [вместе с серой и ивовым углем, объединенным в порошок], такой ужасный звук разрывается от разрыва такой маленькой вещи, не более чем кусок пергамента [это], что мы находим [ухо, пораженное шумом], превосходящим рев сильного грома, и вспышкой ярче самой яркой молнии ». В начале 20 века британский артиллерийский офицер Генри Уильям Ловетт Хайм предположил, что другая работа, предположительно приписываемая Бэкону, Epistola de Secretis Operibus Artis et Naturae, et de Nullitate Magiae, содержала зашифрованную формулу для пороха. Это утверждение оспаривается историками науки, в том числе Линн Торндайк, Джоном Максоном Стиллманом и Джорджем Сартоном, а также редактором Бэкона Робертом Стилом, как с точки зрения подлинности произведения, так и с точки зрения метода расшифровки. В любом случае формула, которая, как утверждается, была расшифрована (7: 5: 5 селитра: уголь: сера), бесполезна для использования в огнестрельном оружии или даже для петард, поскольку горение медленно и производит в основном дым. Однако, если брать рецепт Бэкона как измерения по объему, а не по весу, создается более мощный и удобный взрывной порох, подходящий для стрельбы из ручных пушек, хотя и менее последовательный из-за присущих неточных измерений по объему. Один из примеров такой композиции привел к получению 100 частей селитры, 27 частей древесного угля и 45 частей серы по весу.

Liber Ignium, или Книга огней, приписываемая Маркусу Грекусу, сборник зажигательных рецептов, в том числе некоторые рецепты пороха. Партинг даттон принимает рецепты пороха приблизительно 1300 годом. Один из рецептов «летающего огня» (ignis volatilis) включает в себя селитру, серу и колофоний, который был вставлен в тростник или полое дерево, «внезапно улетает и сжигает все». В качестве другого соотношения 1: 3: 9.

Некоторые рецепты пороха De Mirabilibus Mundi из Альбертус Магнус идентичны предполагает смесь одного фунта самородной серы, двух фунтов липового или ивового угля и шести фунтов селитры. Партингтон предполагает, что часть книги может быть составленаками Альберта, «но существует она в рукописях тринадцатого века, она вполне может быть. Альберт Великий умер в 1280 году.

Крупный прогресс в производстве начался в Европе в конце 14 века, когда безопасность была улучшена путем влажного измельчения; жидкость, например, дистиллированный спирт, добавляли во время измельчения ингредиентов, влажную пасту сушили. Принцип влажного перемешивания для предотвращения разделения сухих ингредиентов, изобретенный для пороха, используется в фармацевтической промышленности.

Также было обнаружено, что если пасту скатывать в шарики перед сушкой, полученный порох поглощается меньше. вода из воздуха при хранении и путешествовала лучше. Затем пулеметчик дробил шарики в ступке непосредственно перед использованием этой проблемы неравномерного размера частиц и упаковки приводила к непредсказуемым результатам. Однако, если были выбраны частицы правильного размера, в результате получилось значительное улучшение мощности. Формование влажной пасты в комки размером с кукурузу вручную или с использованием сита вместо крупных шариков дает продукт после сушки, который загружается намного лучше, так как каждый крошечный кусочек обеспечивает собственное окружающее воздушное пространство, что обеспечивает гораздо более крупное сгорание, чем крупное мелкое порошковое воздушное пространство.. Этот «соленый» порох был на 30–300% мощнее. Приводится пример, когда для выстрела 47-фунтового шара требовалось 34 фунта змеевика, но только 18 фунтов солёного порошка. Оптимальный размер зерна зависел от его использования; больше для крупной пушки, тоньше для стрелкового оружия. Крупные литые пушки легко заряжались солониной порохом с помощью ковша с длинной ручкой. Кукурузный порошок также сохранил преимущество передового влаги, даже поскольку крошечные зерна все еще имели большую площадь поверхности для притяжения воды, чем мучной порошок.

В это время европейские производители также начали регулярно очищать селитру, используя древесную золу, содержащую карбонат калия для осаждения кальция из навозной жидкости, и используя бычью кровь, квасцы и кусочки репы, чтобы прояснить решение.

В эпоху Возрождения возникли две европейские школы пиротехнической мысли, одна в Италии и другая в Нюрнберге, Германия. Немецкий печатник и издатель Христиан Эгенольф адаптировал более раннюю работу по пиротехнике из рукописи в печатную форму, опубликовав свой Büchsenmeysterei в 1529 году и переиздав его в 1531 году. В настоящее время редкая книга обсуждает производство пороха, работу артиллерии и правила

В Италии Ваннокчо Бирингуччо, родившийся в 1480 году, был членом гильдии Fraternita di Santa Barbara, но нарушил секретности, изложив все, что знал в книге под названием De la pirotechnia, написанной на местном языке. Он был опубликован посмертно в 1540 году, с 9 выпусками за 138 лет, а также переиздан MIT Press в 1966 году.

К середине 17 века фейерверки использовались для развлечения в беспрецедентных масштабах. в Европе пользуйтесь даже курортом и в скверах. С публикацией Deutliche Anweisung zur Feuerwerkerey (1748) методы создания фейерверков были достаточно хорошо известны и хорошо развиты, чтобы «изготовление фейерверков стало точной наукой». В 1774 г. Людовик XVI взошел на трон Франции в возрасте 20 лет. После того, как он обнаружил, что Франция не может обеспечить себя порохом, было создано Пороховое управление; его возглавил адвокат Антуан Лавуазье. Несмотря на то, что он происходил из буржуазной семьи, после получения степени юриста Лавуазье благодаря системе сбора налогов для короны; это разрешено ему заниматься экспериментальным естествознанием в качестве хобби.

Не имея доступа к дешевой селитре (контролируемой англичанами), Франция полагается на селитру с королевскими серверами, droit de fouille или "правом" копать ", захватить азотосодержащий грунт и снести стены скотных дворов без компенсации собственникам. Это заставляло фермеров, богатых людей или целые деревни подкупать петербуржцев и связанные с ними бюрократию, чтобы те свои дома в покое, а селитру не убрали. Лавуазье ввел экстренную программу по увеличению производства селитры, пересмотрел (позже отменил) право фуй, исследовал лучшие методы очистки и производства порошков, ввел управление и учет, а также установил цены, которые использовали частные инвестиции в работу. Хотя селитра из новых гнилостных заводов в прусском стиле еще не была произведена (процесс занял около 18 месяцев), всего через год Франция смогла экспортировать порох. Главным бенефициаром этого излишка была американская революция. Путем тщательного тестирования и корректировки пропорций и времени измельчения порошок с таких мельниц, как Essonne за пределами Парижа, к 1788 году лучшим в мире и недорогим.

В испанском Империи, корона владела монополией на порох, и условия были во время восемнадцатого века. Реформы Бурбона.

Великобритания и Ирландия

Производство пороха в Великобритании, по-видимому, началось в середина 14 века с целью поставки скойской английской короны. Записи показывают, что в Англии порох производился в 1346 году в лондонском Тауэре ; пороховой дом существовал в Тауэре в 1461 г.; а в 1515 году здесь работали три королевских пороха. Порох также производился или хранился в других королевских замках, таких как Портчестер. К началу 14 века, по мнению Н.Дж.Г. Исследование Паундса «Средневековый замок в Англии и Уэльсе», многие английские замки были заброшены, а другие разрушались. Их военное значение исчезло, за исключением границ. Порох сделал маленькие замки бесполезными.

Генрих VIII Англии не хватало пороха, когда он вторгся во Францию ​​в 1544 году, и Англии нужно было импортировать порох через порт Антверпена на территории, которая сейчас Бельгия.

Гражданская война в Англии (1642–1645) привела к расширению производства пороха с отменой Королевского патента в августе 1641 года.

Один из самых важных событий. Известным применением пороха в Великобритании был Пороховой заговор 1605 года: неудавшаяся попытка убийства королей Якова I и VI. Заговор был сорван, когда Гай Фокс был найден под палатой лордов со спрятанными бочками с порохом. Все атакующие, которые играют роль в заговоре, сбежали, но в конце концов были пойманы. Позже король Джеймс постановил, что 5 станет днем ​​празднования, эта традиция продолжается и сегодня, как Ночь костра.

Два британских физика, Эндрю Нобл и Фредерик Абель, работал над улучшением свойств черного пороха в конце 19 века. Это легло в основу уравнения газа Нобля-Абеля для внутренней баллистики.

. Введение бездымного пороха в конце 19 века привело к сокращению производства пороха. После окончания Первой мировой войны производителей пороха в Соединенном Королевстве объединились в единую компанию «Explosives Trades limited»; Был закрыт ряд сайтов, в том числе в Ирландии. Эта компания стала Nobel Industries Limited; и в 1926 году стал одним из основателей Imperial Chemical Industries. Министерство внутренних дел исключило порох из списка Разрешенных взрывчатых веществ; и вскоре после этого, 31 декабря 1931 года, бывший Глиннит пороховой завод в Поннедфечан, в Уэльсе, был закрыт, и он был разрушен пожарным в 1932 г.

Последняя оставшаяся пороховая мельница на Королевской Пороховой Фабрике, Уолтем-Аббатство была повреждена немецкой парашютной миной в 1941 году и больше не открылась. За этим последовало закрытие порохового участка на Королевской артиллерийской фабрике, РОФ Чорли, участок был закрыт и снесен в конце Второй мировой войны ; и пороховой завод ICI Nobel Рослин, который был закрыт в 1954 году.

В результате осталась единственная пороховая фабрика в Соединенном Королевстве на базе Ardeer компании ICI Nobel. участок в Шотландии ; он тоже был закрыт в октябре 1976 года. С тех порох импортироваться в Соединенное Королевство. В конце 1970-х - начале 1980-х годов порох закупался в Восточной Европе, особенно в бывшей Германской Демократической страны и бывшей Югославии.

Индии

В 1780 году Британцы начали аннексировать территорию Султаната Майсур во время Второй англо-майсурской войны. Британский батальон потерпел поражение во время операции Хайдера Али, который применил майсорские ракеты и реактивную артиллерию против британских сил. Император Великих Моголов Шах Джахан, охотится на оленей с фитильным замком

Греческий историк Филострат цитирует письмо Александра, в в котором говорится, что Причина, по которой греческая армия воздерживалась от продвижения Гидасписа к Гангу, заключалась в ужасных опасностях, когда люди Оксидраков бросали пылающие молнии с вершин фортов. Такие ученые, как Х. Уилкинсон, считают это самым ранним свидетельством наличия пороха в мире. В Рамаяна упоминается взрывчатое вещество под названием «маносила», которое также использовалось в качестве косметического продукта.

Арташастра определяет то, что он назвал взрывчатыми или «Легковоспламеняющийся порошок» (агнисамйога или агнийога), согласно Дж. Р. Партингтону («История греческого огня и пороха»), очень похож на ингредиенты, упомянутые в китайских, европейских и арабских текстах. Арташастра также упоминается устройство, называемое ulka, которое описывается как ливень головешков, сопровождавшийся грохотом грома (или шумом барабанной дроби) с неба, который использовался для впечатления вражеских субъектов. Партингтон считает, что эти рецепты предназначены для использования в качестве ингредиентов, а не для пороха или взрывных веществ, они не содержат соли и серы, которые вводят ингредиенты для пороха. Ученые, такие как А. С использованием ферментированного навоза животных, упомянутых в Арташастре получены важные ингредиенты для пороха и быть устранены для уменьшения. дыма.. Автор указано на использование пороха без серы французской армией до 18 века и пороха без серы в другие периоды, когда требовалось медленное горение пороха. Сера не упоминается напрямую при изготовлении взрывчатых веществ, но была известна как ганда, взрывчатая маносила (сульфид сурьмы) известна со времен пуран. Арташастра включает явет селитру, называемуюакшатра (ячменная соль, обозначает производство из ячменной золы) и «соль, извлеченную из плодородной почвы». Нитр был внесен в список минералов, полученных из Синда. Другие индийские тексты, содержащие рецепты пороха: Сукранити и Нитипракасика, в то время как древность Арташастры установлены, ученые не согласны с датировкой Сукранити и, основы на рецептах пороха, они датируют текст 16 веком. и даже в 19 веке нашей эры, другие ученые относят древность текста к ведическому периоду до 11 века нашей эры.

Тексты исламской эпохи, которые также появляются на современном языке до Эпоха монгольского вторжения - это записи индо-персидского историка Фиришта (Tarikh-i Firishta 1606–1607), который утверждает, что пушки (вверху) и мушкеты (туфанг) использовал Махмуд армии Газни (годы правления 998-1010 гг. н.э.) против Аннандапалы из Кабул Шахи, того же автора цитируют современные ученые, которые называют его рассказы о проявлениях царей султаната Дель фейерверк в честь посланника монголов Хелагу-хана в Дели как свидетельство того, что монголы ввозили порох в Индию. В кашмирском тексте под названием Муджмалут Таварих, датируемом 1126 году нашей эры, который был переведен с арабского языка (который был написан на столетие раньше, в начале 11 века), который сам был основан на оригинальном санскритском произведении, некотором типе гранаты формы как упоминается терракотовый слон с запалом, который был помещен в армейский фургон, когда армия вторжения подошла, он взорвался, и пламя уничтожило большую часть этой армии.

В настоящее время общее мнение сводится к тому, что артиллерия прибыл в Индию после нашествия монголов или уже в 15 веке. Порох и пороховое оружие, согласно некоторым ученым, было передано в Индию через монгольские вторжения в Индию. Монголы потерпели поражение от Алауддина Халджи из Делийского султаната, и некоторые из монгольских солдат остались в северной Индии после своего обращения в ислам. В Тарих-и Фиришта (1606–1607) было написано, что Насируддин Махмуд правитель Делийского султаната подарил посланнику монгольского правителя Хулагу-Хану великолепную пиротехническую демонстрацию на его прибытие в Дели в 1258 году. Насируддин Махмуд попытался выразить свою силу в качестве правителя и попытался предотвратить любую монгольскую попытку, подобную осаде Багдада (1258). Огнестрельное оружие, известное как топ-о-туфак, также существовало во многих мусульманских королевствах Индии еще в 1366 году. С тех пор использование пороховой войны в Индии стало распространенным явлением, включая такие события, как «Осада Белгаум " в 1473 году султаном Мухаммад Шахом Бахмани.

потерпевший кораблекрушение осман адмирал Сейди Али Рейс, как известно, имел представил самый ранний тип фитильного замка, который османы использовали против португальцев во время осады Диу (1531). После этого в Танджоре, Дакке, Биджапуре и Муршидабаде появилось Бронзовые ружья были обнаружены в Каликуте (1504) - бывшей столице Заморинов

Император Великих Моголов Акбар производили фитильные замки для Моголов. Армия. застрелил главного раджпутского командира во время осады Читторгарха. Моголы начали использовать бамбук ракету (в основном для сигнализации) и задействовать саперов : сп ециальные подразделения, которые подрывали тяжелые каменные укрепления, чтобы закладывать пороховые заряды.

Император Великих Моголов Шах Джахан, как известно, представил гораздо более совершенные фитильные замки, их дизайн представляет собой комбинацию узоров Османской империи и Моголов. Шах Джахан также выступил против британцев и других европейцев в провинции своей Гуджарат, которые поставляли в Европу селитру для использования в пороховой войне в 17 веке . Бенгал и Малва участвовали в производстве селитры. Голландцы, французы, португальцы и англичане использовали Чапра как центр очистки селитры.

С момента основания Майсурского султаната Хайдер Али, французских офицеров использовали для обучения майсурской армии. Хайдер Али и его сын Типу Султан первыми представили современные пушки и мушкеты, их армия также была первой в Индии, имеющей официальную униформу. Во время Второй англо-майсурской войны Хайдер Али и его сын Типу Султан выпустили майсорские ракеты по своим британским противникам, эффективно побеждая их в различных случаях. Майсорские ракеты вдохновили на компьютер ракеты Конгрев, которые британцы широко использовали во время наполеоновских войн и войны 1812 года.

Индонезии

Двуствольный cetbang на тележке, с поворотной вилкой, ок. 1522. Губная часть пушки имеет форму яванского Нага.

. Яванский Маджапахит Империя, возможно, могла охватить большую часть современной Индонезии. из-за его уникального мастерства в кузнечном деле и использования центрального арсенала, которому пользуется большое количество кустарных промыслов в непосредственной близости. Документальные и археологические свидетельства показывают, что арабские торговцы доставли порох, гонны мушкеты, мушкетоны и пушки яванцам, ачехцам и Батак через давно установленные коммерческие торговые пути в период с начала до середины 14 века. Возрождающаяся Империя Сингхасари настигла Шривиджая и позже превратилась в Маджапахит, чья война заключалась в применении огнестрельного оружия и канонад. Пушки были введены в Маджапахит, когда китайская армия Хубилай-хана под руководством Ике Месе пыталась вторгнуться на Яву в 1293 году. История Юаня упоминает, что монголы использовали пушки. (Китайский: Пао ) против сил Даха. Яванские бронзовые поворотные ружья с казенной частью, известные как cetbang, или ошибочно как lantaka, широко использовались военно-морским флотом Маджапахит, а также пиратами и соперничающими с ними лордами. После упадка Маджапахита, особенно после гражданской войны Парегрега (1404-1406), последующее снижение спроса на пороховое оружие заставило многих оружейников и бронзовых кузнецов переехать в Бруней, Суматра, Малайзия и Филиппины ведут к широкому использованию, особенно в Макассарском проливе. Это привело к почти повсеместному использованию поворотного ружья и пушек на архипелаге Нусантара.

. Несмотря на то, что знания о создании оружия на основе пороха были известны после неудавшегося монгольского вторжения на Яву и предшественника огнестрельного оружия, древковое ружье (бедил томбак ) было зарегистрировано как использовавшееся Явой в 1413 году знания о создании «настоящего» огнестрельного оружия, пришли намного позже, после середины 15 века. Его принесли исламские народы Азии, скорее всего, арабы. Точный год интродукции неизвестен, но можно с уверенностью заключить, что это произошло не ранее 1460 года. До прихода португальцев в Юго-Восточную Азию туземцы уже обладали примитивным огнестрельным оружием, Java arquebus. Влияние Португалии на местное вооружение, особенно после захвата Малакки (1511), привело к новому типу гибридного традиционного фитильного огнестрельного оружия, истинггар.

португальские и испанские захватчики были неприятно удивлены и даже иногда с перебоями. Приблизительно в 1540 году яванцы, всегда начеку, обнаружившие недавно прибывшие португальские превосходит отечественные. Кетбанг-пушки эпохи Маджапахита были усовершенствованы и использовались в период Султаната Демак во время вторжения Демака в португальскую Малакку. В этот период яво для производства промышленных пушек было импортировано из Хорасана в северной Персии.Этот материал был известен яванцам как веси курасани (хорасанское железо). Когда португальцы пришли на архипелаг, они назвали его Berço, что также использовалось для обозначения любого поворотного ружья с казенной частью, в то время как испанцы назвали его Verso. К 16 века яванцы уже производили большие орудия местного производства, из них сохранились до наших дней и получили название «священная пушка» или «священная пушка». Эти пушки рассировались от 180 до 260 фунтов, весили от 3 до 8 тонн, длина от 3 до 6 м.

Сбор селитры был зарегистрирован голландскими и немецкими путешественниками как обычное дело даже в самых маленьких деревнях. и был собран в процессе разложения на больших навозных холмах, специально для этой цели. Наказанием в Голландии за хранение неразрешенного пороха, похоже, была ампутация. Позднее владение и производство пороха было запрещено колониальными голландскими оккупантами. По словам полковника Маккензи, цитируемого в сэре Томас Стэмфорд Раффлз ', История Явы (1817 г.), чистейшая сера поступала из кратера на горе недалеко от проливы Бали.

Историография

Канонир династии Нгуен, Вьетнам

Историк Тонио Андраде отметил, что о происхождении пороховой технологии: «Сегодняшние ученые в подавляющем большинстве согласны с тем, что пистолет был изобретен в Китае ». Как показано множество примеров, подтверждающих эволюцию ружья от китайского огнестрельного копья до металлического ружья и эволюцию пороха из лекарственного средства зажигательного и взрывчатого вещества. не существует. Как объясняет Андраде, большое количество различий в рецептах пороха в Китае по сравнению с Европой использовалось «свидетельством экспериментов в Китае», где порох использовался сначала как зажигательное средство, лишь позже стал взрывчатым веществом и метательным взрывчатым веществом... напротив формулы в Европе лишь лишь лишь немного. лишь очень незначительно отклонены идеальные пропорции для использования в качестве взрывчатого вещества и метательного взрывчатого вещества, предполагая, что порох представлен как зрелая технология ».

Однако история пороха не без противоречий. Основная проблема, стоящая перед изучением ранней истории пороха, - это свободный доступ к источнику, близким к описанным событиям. Часто первые записи, описывающие использование пороха в войне, были написаны спустя столетий после этого факта и, возможно, были окрашены несколько современными опытом летописца. Трудности с переводом приводят к ошибкам или неправильным толкованиям, граничащим с художественной лицензией. Неоднозначные формулировки могут затруднить различение порохового оружия от аналогичных технологий, не использующих порох. Часто цитируемым примером является отчет о битве при Мохи в Восточной Европе, в котором включается «длинное копье», испускающее «зловонные пары и дым», что по-разному интерпретировалось разными историками, как «газовая атака на европейскую первую первую землю »« Использование пороха », первое применение пушки в Европе» или просто «ядовитый газ» без признаков пороха. Трудно точно перевести оригинальные китайские алхимические тексты, которые обычно объясняют явления с помощью метафор, на современном научном языке с жестко терминологией на английском языке. Ранние тексты, инициирующие порох, иногда отмечены лингвистические процессы, в которых произошло семантическое изменение. Например, арабское слово naft перешло обозначения нафта к обозначению пороха, а китайское слово изменилось по значению с катапульты на обозначение пушки. Это к спорам о точном происхождении пороха, основанном на этимологических основаниях. Историк науки и техники Берт С. Холл замечает, что: «Само собой разумеется, что историки, склонные к особым мольбам или просто с топорами для шлифования, могут найти богатый материал в этих терминологических зарослях».

Еще одна важная область разногласий в современных исследованиях истории пороха связанных с передачей пороха. Хотя литературные и археологические свидетельства подтверждают китайское происхождение и оружие, способ передачи пороховой технологии из Китая на Запад все еще обсуждается. Неизвестно, почему быстрое распространение пороховой технологии в Евразии в течение нескольких десятилетий, тогда как другие технологии, такие как бумага, компас и печать, не достигли Европы только через столетия после того, как они были изобретены в Китае.

Технология производства

Лезвийная мельница на отреставрированной мельнице, в Музей Хагли

Для достижения самого мощного черного пороха мучной порошок, древесный древесный уголь.. Лучшая древесина для этой цели - тихоокеанская ива, но можно использовать и другие породы, такие как ольха или облепиха. В Великобритании между 15 и 19 веками древесный уголь из облепихи высоко ценился для производства пороха; тополь использовался в американских Конфедеративных государствах. Ингредиенты уменьшаются в размере и увеличиваются, насколько это возможно. Первоначально это было с помощью ступки и пестика или аналогичной штамповочной мельницы, использующей медь, бронзу или другие искробезопасные материалы, до тех пор, пока не был вытеснен принципом вращающейся шаровой мельницы без искрообразования <362.>бронза или свинец. Исторически сложилось так, что в Великобритании использовалась кромочная мельница для мрамора или известняка, работающая на известняковом слое; однако к середине 19 века это было заменено на колесо из камня с железной ковкой или колесо из чугуна , движущееся по железной станине. Смесь была смочена спиртом или водой во время измельчения для предотвращения случайного возгорания. Это также помогает растворимой селитре смешиваться с микроскопическим угля с очень большой площадью поверхности.

Примерно в конце 14 века европейские производители начали сокращать жидкость во время измельчения, уменьшить количество пыли и, как следствие, риск взрыва. Затем пороха превратила полученную пасту из увлажненного пороха, как мельничный пирог, в кукурузные зерна или зерна для сушки. Горловой порох не только лучше держался из-за меньшей площади поверхности, но и артиллеристы появлялись, что он более мощный и его легче заряжать в ружье. Вскоре пороха стандартизировали процесс, продавливая жмых через сита производители вместо порошка для соломы вручную.

Старый журнал Powder or Pouther, датируемый 1642 годом, построенный по приказу Карла I. Ирвин, Северный Эйршир, Шотландия Пороховые бочки для хранения пороха в башне Мартелло в Пойнт Плезант Парк Рисунок 1840 г. г. г. года пороховой магазин возле Тегерана, Персия. Порох широко использовался в Naderian Wars.

. Улучшение было основано на уменьшении площади композиции с более высокой плотностью. В начале 19 века производители увеличили плотность статическим прессованием. Они перелопатили влажный мельничный пирог в квадратную коробку размером два фута, поместили ее под шнековый пресс и уменьшили до ⁄ 2 его объема. «Жмых» имел твердость сланец. Высушенные плиты разбивали молотками или вальцами и рассортировали гранулы ситами на разные сорта. В своих Штатах Eleuthere Irenee du Pont, которая научилась ремеслу у Лавуазье, переворачивала высушенные зерна во вращающихся бочках, чтобы скруглить края и повысить прочность при транспортировке и погрузке-разгрузке. (Острые зерна округляются при транспортировке, образуя мелкую "муку", которая меняет свойства горения.)

Еще одним достижением было производство древесного угля для печи путем перегонки древесины в нагретых железных ретортах вместо сжигания в земляных ямах. Регулирование температуры влияло на мощность и консистенцию готового пороха. В 1863 году в ответ на высокие цены на индийскую селитру химики DuPont разработали процесс с использованием поташа или добытого хлорида калия для переработки большого количества чилийского нитрат натрия в нитрат калия.

В следующем году (1864) завод по производству пороха Gatebeck Low Gunpowder Works в Камбрии (Великобритания) запустил завод по производству нитрата калия с помощью практически того же химического процесса. В настоящее время это называется «процесс Уэйкфилда» по имени владельцев компании. В нем использовался хлорид калия из шахт Штасфурта, недалеко от Магдебурга, Германия, который недавно стал доступным в промышленных количествах.

В 18 веке пороховые фабрики стали зависимыми от механической энергии. Несмотря на механизацию, производственные трудности, связанные с контролем, особенно во время прессования, все еще существуют в конце 19 века. В статье 1885 года говорится, что «Порох - это такой нервный и чувствительный дух, что почти в каждом процессе производства он меняется под нашими руками при изменении погоды». Время прессования до желаемой плотности может изменяться в зависимости от атмосферы.

Состав и характеристики

Термин «черный порошок» введен в обращение в конце 19 века, в основном в США, чтобы отличить предыдущие рецептуры пороха от новых бездымных порохов и полудымных порохов. Полудымные пороха имели объемные свойства, приближенные к черному пороху, но имели значительно меньшее количество дыма и продуктов сгорания. Бездымный порох имеет разные горящие свойства (давление в зависимости от времени), может создавать более высокое давление и работать на грамм. Это может к разрыву старого оружия, предназначенного для черного пороха. Цвет бездымных порохов изменился от коричневато-коричневого до желто-белого. Производство всех сыпучих полудымных порохов прекратилось в 1920-х годах.

Черный порох представляет собой гранулированную смесь

  • a нитрата, обычно нитрата калия (KNO 3), который поставляет кислород для реакции;
  • древесный уголь, который упрощенно как упрощенное топливо (C);
  • сера (S), которая одновременно служита топлива, снижает температуру, тем самым увеличивая скорость сгорания.

Нитрат калия является важнейшим компонентом точки зрения как объема, так и функции, поскольку процесс сгорания выделяет кислород из нитрата калия, способствуя быстрому горению других ингредиентов. Чтобы снизить вероятность возгорания статическим электричеством, гранулы современного черного пороха обычно покрываются графитом, который предотвращает накопление электростатического заряда.

Древесный уголь не состоит из чистого углерода; скорее, он состоит из частично пиролизованной целлюлозы, в которой древесина не полностью разложилась. Уголь отличается от обычного древесного угля. В то время как температура самовоспламенения древесного угля относительно низкая, температура углерода намного выше. Таким образом, композиция черного порошка, встроенная в чистый корпус горела так же, как спичечная головка.

Текущий стандартный состав черного порошка, производимого пиротехниками, принятый еще в 1780 году. Весовые пропорции 75% нитрата калия (известный как селитра или селитра), 15% древесного угля хвойных пород и 10% серы. Эти отношения менялись на протяжении столетия и в разных странах. Например, порошковые сорта черного пороха, непригодные для использования в огнестрельном оружии, подходящие для использования в огнестрельном оружии, подходящие для взрывчатого при разработке оружия, называются взрывчатым порохом, не порохом со стандартными пропорциями 70% нитрата, 14% древесного угля и 16% серы; Порошок для струйной очистки может быть изготовлен из более дешевого нитрата натрия, замененного нитратом калия, и его пропорции могут составлять всего 40% нитрата, 30% древесного угля и 30% серы. В 1857 году Ламмот дю Пон решил основную проблему использования более дешевых рецептур нитрата натрия, запатентовав взрывчатый порошок DuPont «B». После изготовления зерен из жмыха обычным способом, его процесс перемешивания порошка с графитовой пылью в течение 12 часов. Это привело к образованию графитового покрытия на каждом зерне, которое уменьшило его способность поглощать влагу.

Ни графит, ни нитрат натрия не были новинкой. Глянцевание пороховых мозолей графитом уже было общепринятой техникой в ​​1839 году, и взрывной порошок на основе нитрата натрия в течение многих лет с использованием нитрата натрия, добываемого на Тарапака (сейчас в Чили). Кроме того, в 1846 году на юго-западе Англии были построены два завода по производству пороха с использованием нитрата натрия. Идея вполне могла быть привезена из Перу горняками Корнуолла, вернувшимися домой после выполнения своих контрактов. Другое предположение состоит в том, что это был Уильям Лобб, плантатор, который осознал возможность нитрата натрия во время своего путешествия по Южной Америке. Ламмот дю Пон знал бы об использовании графита и, вероятно, также знал о заводах в юго-западе Англии. В своем патенте он осторожно указало, что его претензия реакции графита с порошком на основе нитрата натрия, а не какой-либо из двух отдельных технологий.

Французский военный порох 1879 г. использовал соотношение 75% селитры, 12,5% древесного угля, 12,5% серы. Английский военный порох 1879 года использовал соотношение 75% селитры, 15% древесного угля и 10% серы. Ракеты British Congreve использовали 62,4% селитры, 23,2% древесного угля и 14,4% серы, но пороханской Mark VII был заменен на 65% селитры, 20% древесного угля и 15% серы. Объяснение большого разнообразия составов с использованием. Порошок, используя для ракетной техники, может иметь более низкую скорость горения, так как он ускоряет снаряд в течение более длительного времени, тогда как порох для оружия, как такого кремневые замки, замки с крышкой или фитильные замки, требует более высокой скорости горения, чтобы ускорить снаряд на гораздо более короткое расстояние. Пушки обычно использовали порох с высокой скоростью горения, потому что большинство из них взорвалось от пороха с высокой скоростью горения.

Во время Первой опиумной войны смесь для пороха Цинского Китая содержала большое количество древесного угля, что давало высокую стабильность и более длительный срок хранения, но генерировало меньше кинетической энергии при воспламенении, что уменьшало дальность и точность. Для сравнения, смесь для британского пороха обеспечивает более высокое содержание серы, что позволяет пороху гореть быстрее и таким образом, генерировать больше кинетической энергии.

Серпентин

Первоначальный порошок сухого компаунда, использовавшийся в Европе 15-го года, был известен как «Серпентин», либо отсылка к Сатане, либо к обычному артиллерийскому орудию, которое его использовало. Ингредиенты измельчения вместе с помощью ступки и пестика, возможно, в течение 24 часов, в результате чего может быть муку мелкого помола. Вибрация во время транспортировки может привести к повторному разделению компонентов, что потребует повторного смешивания в полевых условиях. Также, если качество селитры было низким (например, если она была загрязнена гигроскопичным нитратом кальция ), или если порошок был просто старым (из-за умеренно гигроскопической природы нитрат калия), во влажную погоду его нужно будет пересушить. Пыль от «ремонтного» порошка в поле была серьезной опасностью.

Заряжание пушек или бомбардировок до достижений эпохи Возрождения в производстве пороха было искусством. Мелкий порошок, загруженный случайно или слишком плотно, сгорает не полностью или слишком медленно. Обычно пороховая камера в казенной части в задней части орудия была заполнена только наполовину, змеевик не был слишком силен, ни слишком свободен, деревянная пробка забивалась, чтобы изолировать патронник от ствола при сборке, и снаряд размещался. на. Для эффективного горения заряда требовалось тщательно определенное пустое пространство. Когда пушка выстрелила через сенсорное отверстие, турбулентность от начального поверхностного горения вызвала быстрое попадание остального пороха в пламя.

Появление гораздо более мощного и простого в использовании пороха изменило эту систему, но змеевик использовался с более старыми ружьями до 17 века.

Corning

Для быстрого и эффективного окисления и сжигания горючие ингредиенты уменьшены до минимально эффективных размеров частиц, и как можно тщательнее перемешать. Однако после смешивания для получения лучших результатов в оружии производители предлагают, что конечный продукт должен иметь форму различных плотных зерен, которые быстро распространяют от зерна к зерну, как солома или пруру загораются быстрее, чем куча опилок.

, потому что сухие порошкообразные ингредиенты должны быть смешаны и скреплены вместе для экструзии и нарезаны на зерно для поддержания смеси, уменьшения размера и перемешивания, пока ингредиенты влажные, обычно с водой. После 1800 г. вместо формования зерен вручную или с помощью сита влажный жмых прессовали в формы для увеличения его плотности и извлечения жидкости, образуя жмых. Прессование занимало разное время в зависимости от таких условий, как влажность воздуха. Твердый, плотный продукт был снова разбит на крошечные кусочки, которые были разделены ситами, чтобы получить однородный продукт для каждой цели: крупнозернистый порох для пушек, более мелкозернистый порох для мушкетов и лучший для ручного оружия и грунтовки. Несоответствующий мелкозернистый порох часто приводит к разрыву пушки до того, как снаряд успел пройти вниз по стволу, из-за высокого начального скачка давления. Мамонтовый порох с крупными зернами, изготовленный для 15-дюймовой пушки Родмана, снизил давление всего на 20 процентов по сравнению с обычным порохом для пушек.

В середине XIX века, были установлены определяющие, что скорость горения внутри крупинки черного пороха (или плотно упакованной массы) составляет 6 см / с (0,20 фута / с), в то время как скорость распространения около воспламенения от зерна к зерну составляет около 9 м / с. (30 футов / с), что на два порядка быстрее.

Современные типы

Современные компании Corning сначала прессуют мелкодисперсную муку черного порошка в блоки с фиксированной плотностью (1,7 г / см3). В США пороховые зерна обозначались буквами F (мелкие) или C (крупные). Диаметр зерна увеличился в размерах размера F и увеличился с размером Cs, в диапазоне от примерно 2 мм (0,08 дюйма) для 7F до 15 мм (0,6) для 7C. Еще более крупные зерна были произведены для артиллерийских стволов диаметром более 17 см (6,7 дюйма). Стандартный порох DuPont Mammoth, использованный Thomas Rodman и Lammot du Pont для использования во время Гражданской войны в США, имел зерно размером 0,6 дюйма (15 мм) в диаметре с закругленными краями в цилиндре для остекления.. Другие версии имели большие размеры с мячом для гольфа и тенниса для использования в 20 дюймов (51 см) оружии Родмана. В 1875 году компания DuPont представила гексагональный порох для крупной артиллерии, который прессовался с помощью профильных пластин с маленьким центральным сердечником - диаметром около 1,5 дюймов (3,8 см), как гайка колеса фургона, центральное отверстие расширялось по мере сгорания зерна. К 1882 году немецкие производители также производили гексагональные зерна такого же размера для артиерии.

К концу 19 века производство стандартных стандартных типов черного пороха от Fg, используемых в крупнокалиберных винтовках и дробовиках, через FFg (средний и средний). малокалиберное оружие, такое как мушкеты и винтовки), FFFg (малокалиберные винтовки и пистолеты) и FFFFg (сверхмалые, короткие пистолеты и чаще всего для затравки кремневых замков ). Более крупнозернистый для использования в военной артиллерии холостые получил обозначение A-1. Эти сорта были отсортированы в системе с увеличенным размером, удерживаемой на ячейке из 6 проволок на дюйм, A-1, удерживаемых на 10 проволок на дюйм, Fg, удерживаемых на 14, FFg на 24, FFFg на 46 и FFFFg на 60. Штрафы обозначенные FFFFFg обычно перерабатывались, чтобы свести к минимуму опасность взрыва пыли. В Соединенном Королевстве основные виды пороха были классифицированы как RFG (мелкозернистый) с диаметром от одного до двух миллиметров и RLG (крупнозернистый с винтовым зерном) для диаметров зерна от двух до шести миллиметров. Зерна пороха можно также классифицировать по размеру ячеек: размер сита BSS , являющийся наименьшим размером ячеек, при котором зерна не задерживаются. Признанными размерами зерен являются порох G 7, G 20, G 40 и G 90.

Из-за большого рынка антикварного огнестрельного оружия и его копий в США современные заменители пороха такие как Pyrodex, гранулы Triple Seven и Black Mag3 Разработывались с 1970-х годов. Эти продукты, которые не следует путать с бездымными порохами, нацелены на меньшее загрязнение (твердый остаток) при сохранении традиционной системы измерения объема для зарядов. Однако утверждение о вызывающей коррозии активности этих продуктов были спорными. Для этого рынка также были разработаны новые чистящие средства для черного пороха.

Другие типы пороха

Помимо черного пороха, существуют и другие исторически важные типы пороха. Указывается, что «коричневый порох» состоит из 79% селитры, 3% серы и 18% древесного угля на 100 сухого порошка с влажностью около 2%. Призматический коричневый порошок - крупнозернистый продукт, который компания Rottweil представила в 1884 году Германии в вскоре после этого принята на вооружение Королевского флота Великобритании. Французский военно-морской флот принимает вооружение мелкозернистый продукт размером 3,1 миллиметра, не имеющий призматических зерен, названный Slow Burning Cocoa (SBC) или «какао-порошок». Эти коричневые порошки еще больше снизили скорость горения за счет использования всего лишь 2% серы и древесного угля из ржаной соломы, которая не была полностью обуглена, отсюда и коричневый цвет.

Порошок Lesmok был продукт, использованный DuPont в 1911 году, один из нескольких промышленных полудымных продуктов, смесь черного и нитроцеллюлозного порошка. Он был продан Winchester и другим в основном за.22 и.32 малых калибра. Его преимуществом было то, что в то время считалось, что он менее агрессивен, чем бездымный порох, который использовался тогда. До 1920-х годов в США не понимал, что фактическим источником коррозии является остаток хлорида калия от грунтовок, сенсибилизированных хлоратом калия. Более объемное загрязнение из черного порошка лучше рассеивает остатки грунтовки. Неспособность вызвать коррозию грунтовки путем диспергирования создала впечатление, будто порошок на основероцеллюлозы вызывает коррозию. У Lesmok было количество меньшего количества черного порошка для диспергирования остатков грунтовки, но несколько меньше общего объема, чем у обычного черного порошка, что требовало менее частого канала очистки ствола. Последний раз он продавался Винчестер в 1947 году.

Порох без содержания серы

Разрывной ствол модели дульного заряжающего пистолета, который заряжался нитроцеллюлозным порохом вместо черного пороха и не выдерживал более высоких давлений современное топливо

Развитие бездымных порохов, таких как кордит, в конце 19 века привело к необходимости создания искро-чувствительного зажигательного заряда, такого как порох. Однако содержание серы в порохах вызывало коррозии проблем с кордитом Mk I, и это привело к введению ряда не введении серы порохов с различными размерами зерен. Обычно они содержат 70,5 частей селитры и 29,5 части древесного угля. Как и дымный порох, они выпускаются с разным размером зерна. В Соединенном Королевстве тончайшее зерно было известно как мука без серы (SMP). Более крупные зерна были пронумерованы как порох, не нарушены серы (SFG n): например, «SFG 12», «SFG 20», «SFG 40» и «SFG 90»; где число представляет собой наименьший размер ячейки сита BSS, на котором не осталось зерен.

Основная роль серы в порохе - снижает температуру воспламенения. Образец реакции для пороха без серы:

6 KNO 3 + C 7H4O → 3 K 2CO3+ 4 CO 2 + 2 H 2 O + 3 N 2

Характеристики горения

Химическая реакция

Порох не сгорает как единичная реакция, поэтому побочные продукты трудно предсказать. Одно исследование показало, что он произвел (в порядке убывания) 55,91% твердых продуктов: карбонат калия, сульфат калия, сульфид калия, серу, нитрат калия, тиоцианат калия, углерод, карбонат аммония и 42,98% газообразных продуктов: диоксид углерода, азот, оксид углерода, сероводород, водород, метан, 1,11% воды.

Однако упоминались упрощенные уравнения.

Простое, обычно цитируемое, химическое уравнение для горения черного пороха:

2 KNO 3 + S + 3 CK2S + N2 + 3 CO2.

Сбалансированное, но все же упрощенное, уравнение вид

10 KNO 3 + 3 S + 8 C → 2 K2CO3 + 3 K2SO4 + 6 CO2 + 5 N2.

Черный порошок изготовленный из менее дорогого и более обильного нитрата натрия (в соответствующих пропорциях), работает так же хорошо, и предыдущие уравнения применимы, с натрием вместо калия. Однако он более гигроскопичен, чем порошки из нитрата калия, широко известные как селитра. Обработанные зерна черного порошка, приготовленные из селитры, меньше подвержены влиянию влаги в воздухе, их можно хранить в открытом виде без разложения из-за влияния. Дульнозарядные устройства, как известно, стреляли после того, как в течение десятилетий висели на стене в заряженном состоянии, при условии, что они оставлены сухими. Напротив, черный порошок, сделанный с нитратом натрия, должен храниться герметично, чтобы оставаться стабильным.

фитильный замок мушкет или пистолет (ранняя система зажигания оружия), а также кремневый замок часто были непригодны для использования в сырую погоду из-за пороха в кастрюле. подвергаться воздействию и увлажнению.

Энергия

Порох выделяет 3 мегаджоулей на килограмм и содержит собственный окислитель. Это меньше, чем TNT (4,7 мегаджоулей на килограмм) или бензин (47,2 мегаджоулей на килограмм, но для бензина требуется окислитель, поэтому оптимизированный бензин и O 2 смесь содержит 10,4 мегаджоулей на килограмм). Черный порох также имеет низкую удельную энергию по сравнению с современными «бездымными» порохами, и таким образом, для достижения высоких энергетических нагрузок требуется большое количество черного пороха с тяжелыми снарядами.

Эффекты

Порох - это слабовзрывчатое вещество, то есть оно не детонирует, а скорее сгорает (быстро горит). Это преимущество порохового устройства, которое не требуется сотрясения, которое могло бы разрушить ружье и другое нанести вред оператору, однако это недостаток, когда требуется некоторый взрыв. В этом случае порох (и, самое главное, газы, образующиеся при его сгорании) необходимо удерживать. Он дает возможность использовать окислитель под давлением, его сгорание способно разорвать контейнеры, такие как снаряды, гранаты или самодельные гильзы «самодельные бомб» или «скороварок» с образованием шрапнели.

Приготовление бризантных взрывчатые вещества обычно предпочтительны для разрушения горных пород. Использование из-за своей низкой бризантности черный порох вызывает трещин и дает более пригодный для камня по сравнению с другими взрывчатыми веществами, который делает черный порох полезным для взрыва сланца, или монументальным. камень, такой как гранит и мрамор. Черный порох хорошо подходит для холостых выстрелов, сигнальных ракет, разрывных зарядов и пусков с линии спасения. Черный как порох также используется в фейерверках для подъема снарядов, в ракетах в топливе и в некоторых спецэффектах.

Как видно выше, при сгорании в газ преобразуется менее половины массы черного пороха, большая часть которого превращается в частицы имеют значение. Некоторые из них выбрасываются, теряя движущую силу, загрязнение воздуха, как правило, доставляя неудобства (выявляет позицию солдата, создавая туман, затрудняющий обзор, и т. Д.). Некоторые из них образуют толстый слой сажи внутри ствола, который также является помехой для выстрелов и причин заклинивания автоматического оружия. Кроме того, этот остаток гигроскопичен и с добавлением влаги, абсорбированной из воздуха, образует коррозионное вещество. Сажа содержит оксид калия или оксид натрия, который превращается в гидроксид калия или гидроксид натрия, который разъедает кованое железо или стальные стволы. Поэтому после использования руки для черного пороха необходимо тщательно очистить как внутри, так и снаружи, чтобы удалить остатки.

Правила перевозки

Типовые правила ООН по перевозке опасных грузов и национальных транспортных органов, таких как Департамент Министерства транспорта США классифицировали порох (черный порох) как группа A: Основное взрывчатое вещество для перевозки, потому что он легко воспламеняется. Готовые произведенные устройства, содержащие дымный порох, обычно классифицируются как Группа D: вторичное детонирующее вещество, или дымный порох, или изделия, содержащие вторичное детонирующее вещество, например фейерверк, ракетный двигатель модели класса D и т. Д., Для перевозки, поскольку их труднее воспламенить, чем сыпучий порошок. Как взрывчатые вещества, все они попадают в категорию 1 класса.

Горнодобывающая и промышленная сфера применения

Помимо использования в качестве огнестрельного оружия и артиллерии, черный порох в основном использовался в качестве взрывных устройств. порошок в карьерах, горных выработках и дорожном строительстве (в том числе в строительстве железных дорог). В течение 19 века, в этих промышленных целях использовалось больше черного пороха, чем в огнестрельном огнестрельном оружии и боевых действиях, таких как Крымская война или Гражданская война в США. Но динамит постепенно заменил его для этих целей. Сегодня гигантские взрывчатые вещества для таких целей по-прежнему как огромный рынок, но большая часть рынка сосредоточена на более новых взрывчатых веществах, а не на черном порохе.

Начиная с 1930-х годов, порох или бездымный порох использовался в заклепочных пистолетах, электрошокерах для животных, кабельных соединителей и другого инструментах промышленного строительства. «Пистолет для шпилек» забивал гвозди или шурупы в твердый бетон, что невозможно с гидравлическими инструментами. Сегодня пороховой инструмент по-обыкновенно является средством использования различных отраслей промышленности, но в патронах обычно используются бездымные порохи. Промышленные ружья использовались для удаления колец стойкого материала в работающих вращающихся печах (например, для цемента, извести, фосфата и т. Д.) И клинкера в действующих печах, а коммерческие инструменты делают этот метод более надежным.

Другое применение

Порох иногда использовался для других целей, помимо оружия, добычи полезных ископаемых и строительства:

  • После битвы при Асперн-Эсслинг (1809 г.) хирург наполеоновской армии Ларри, не имея соли, приправил конину бульон для раненых, находившихся под его опекой, с помощью пороха. Он также использовался для стерилизации на кораблях, когда не было алкоголя.
  • Британские моряки использовали порох для создания татуировок, когда чернила были недоступны, протыкая кожу и втирая порошок в рана, нанесенная методом, известным как травматическая татуировка.
  • Христиан Гюйгенс экспериментировал с порохом в 1673 году, пытаясь построить двигатель внутреннего сгорания, но ему это не удалось. Современные попытки воссоздать его изобретение также не увенчались успехом.
  • Около Лондона в 1853 году капитан Шрапнель продемонстрировал переработку полезных ископаемых с использованием черного пороха в способе дробления золотосодержащих руд путем их обжига пушку в железную камеру, и «все присутствующие выразили большое удовлетворение». Он надеялся, что это будет полезно на приисках в Калифорнии и Австралии. Из изобретения ничего не вышло, так как непрерывно работающие дробильные машины, которые обеспечивали более надежное измельчение, уже появлялись
  • Fireworks использует порох в качестве подъемных и разрывных зарядов, хотя иногда к разрывным зарядам увеличить другие более мощные составы, чтобы улучшить характеристики малых снарядов или обеспечить более громкий звук. Большинство современных петардов больше не содержат дымного пороха.

См.

Ссылки

Цитаты

Источники

  • Агостон, Габор (2008), Guns for the Sultan: Military Power and the Weapons Industry in the Ottoman Empire, Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-60391-1.
  • Агравал, Джай Пракаш (2010), Высокоэнергетические материалы: топливо, взрывчатые вещества и пиротехника, Wiley-VCH.
  • Андраде, Тонио (2016), Эпоха пороха: Китай, военные инновации и подъем Запада в мировой истории, Princeton University Press, ISBN 978-0-691-13597-7.
  • Арнольд, Томас (2001), Возрождение на войне, Cassell Co, ISBN 978-0-304- 35270-8.
  • Бентон, капитан Джеймс Г. (1862). Курс обучения артиллерийскому и артиллерийскому вооружению (2-е изд.). Вест-Пойнт, Нью-Йорк: Thomas Publications. ISBN 978-1-57747-079-3..
  • Браун, Г.И. (1998), Большой взрыв: история взрывчатых веществ, Sutton Publishing, ISBN 978-0-7509-1878-7.
  • Бретчер, Ульрих. «Рецепт черного пороха». Страница черного порошка Ульриха Бретчера. Архивировано из оригинала 11 сентября 2012 г. Получено 17 октября 2017 г.
  • Бахрах, Дэвид Стюарт (июль 2008 г.), «Обзор пороха, взрывчатых веществ и государства: технологическая история», Технология и культура, 49 (3): 785–86, doi : 10.1353 / tech.0.0051, S2CID 111173101.
  • Бьюкенен, Бренда Дж., Изд. (2006), Порох, Взрывчатые вещества и государство: Технологическая история, Олдершот: Ashgate, ISBN 978-0-7546-5259-5.
  • Чейз, Кеннет (2003), Огнестрельное оружие: Глобальная история до 1700 г., Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-82274-9.
  • Кокрофт, Уэйн (2000), Опасная энергия: археология пороха и производство военных взрывчатых веществ, Суиндон: английское наследие, ISBN 978-1-85074-718-5.
  • Коули, Роберт (1993), Опыт войны, Лорел.
  • Кресси, Дэвид (2013), Селитра: Мать пороха, Oxford University Press.
  • Кросби, Альфред В. (2002), Метание огня: технология снарядов через историю, Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-79158-8.
  • Кертис, WS (2014), Стрельба на дальние дистанции: историческая перспектива, Wel denOwen.
  • Эрл, Брайан (1978), Cornish Explosives, Cornwall: Trevithick Society, ISBN 978- 0-904040-13-5
  • Истон, Южная Каролина (1952), Роджер Бэкон и его поиски универсальной науки: пересмотр жизни и работы Роджера Бэкона в его свете заявленных целей, Бэзил Блэквелл.
  • Эбрей, Патриция Б. (1999), Кембриджская иллюстрированная история Китая, Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-43519-2.
  • Grant, RG (2011), Морское сражение : 3000 лет морской войны, Издательство ДК.
  • Хадден, Р. Ли. 2005. «Конфедеративные мальчики и обезьяны Питера». Кресельный генерал. Январь 2005 г. Адаптировано из выступления, сделанного в Геологическое общество Америки 25 марта 2004 г.
  • Ричард Хардинг (1999), Seapower and Naval Warfare, 1650–1830, UCL Press Limited.
  • al-Hassan, Ahmad Y. (2001), «Нитрат калия в арабских и латинских источниках», История науки и техники в исламе, извлечено 23 июля 2007 г..
  • Хобсон, Джон М. (2004), Восточные истоки западной цивилизации, Cambridge University Press.
  • Джонсон, Норман Гарднер. "взрывчатое вещество". Британская энциклопедия. Энциклопедия Britannica Online. Чикаго.
  • Келли, Джек (2004), Порох: алхимия, бомбардировки и пиротехника: история взрывчатого вещества, изменившего мир, Basic Books, ISBN 978-0-465- 03718-6.
  • Хан, Иктидар Алам (1996), «Прибытие пороха в исламский мир и север Индии: в центре внимания роль монголов», Журнал истории Азии, 30 : 41–45
  • Хан, Иктидар Алам (2004), Порох и огнестрельное оружие: Война в средневековой Индии, Oxford University Press.
  • Хан, Иктидар Алам (2008), Исторический словарь средневековой Индии, The Scarecrow Press, Inc., ISBN 978-0-8108-5503-8.
  • Констам, Ангус (2002), Renaissance War Galley 1470–1590, Osprey Publisher Ltd.
  • Лян, Цзимин (2006), Китайская осадная война: механическая артиллерия и осадное орудие древности, Сингапур: Леонг Кит Менг, ISBN 978-981-05-5380-7.
  • Лидин, Олаф Г. (2002), Танегасима - Прибытие Европы в Японию, Северный институт азиатских исследований, ISBN 978-87-91114-12-0.
  • Лорге, Питер А. (2008), Азиатская военная революция: от пороха до бомбы, Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-60954-8.
  • Лу, Гвэй - Джен (1988), «Старейшее изображение бомбы », Технология и культура, 29 (3): 594–605, doi : 10.2307 / 3105275, JSTOR 3105275.
  • Макнил, Уильям Харди (1992), Возвышение Запада: История человеческого сообщества, University of Chicago Press
  • Морилло, Стивен (2008), Война в мировой истории: общество, технологии и войны с древних времен до наших дней, том 1, по 1500 г., МакГроу-Хилл, ISBN 978-0-07-052584-9.
  • Нидхэм, Джозеф (1980), Наука и цивилизация в Китае, 5 баллов. 4, Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-08573-1.
  • Needham, Joseph (1986), Science Civilization in China, Vol. 7: The Gunpowder Epic, Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-30358-3.
  • Нолан, Катал Дж. (2006), Эпоха религиозных войн, 1000–1000 гг. 1650: Энциклопедия глобальной войны и цивилизации, Том 1, AK, 1, Westport London: Greenwood Press, ISBN 978-0-313-33733-8.
  • Норрис, Джон (2003), Ранняя пороховая артиллерия: 1300–1600, Мальборо: The Crowood Press.
  • Partington, JR (1960), История греческого огня и пороха, Кембридж: W. Heffer Sons.
  • Партингтон -младший (1999), История греческого огня и пороха, Балтимор: Johns Hopkins University Press, ISBN 978-0-8018-5954-0.
  • Патрик, Джон Мертон (1961), Артиллерия и война в течение тринадцатого и четырнадцатого веков, Издательство Университета штата Юта.
  • Поли, Роджер (2004), Огнестрельное оружие: История технологии, Издательская группа Гринвуд.
  • Перрин, Ноэль (1979), «Отказ от пистолета, возвращение Японии к мечу, 1543–1879», Йельский журнал биологии и медицины, Бостон: Дэвид Р. Годин, 54 (2): 154–155, ISBN 978-0-87923-773-8, PMC 2595867.
  • Петзал, Дэвид Э. (2014), The Total Gun Manual (канадское издание), ВелдонОуэн.
  • Филлипс, Генри Пратапс (2016), История и хронология пороха и пороховое оружие (ок. С 1000 по 1850 год), Notion Press.
  • Purton, Peter ( 2010), История позднесредневековой осады, 1200–1500, Boydell Press, ISBN 978-1-84383-449-6.
  • Роуз, Сьюзан (2002), Средневековая военно-морская война 1000–1500, Routledge.
  • Roy, Kaushik (2015), Warfare in Pre-British India, Routledge.
  • Schmidtchen, Volker (1977a), «Riesengeschütze des 15. Jahrhunderts. Technische Höchstleistungen ihrer Zeit», Technikgeschichte 44 (2): 153–73 (153–57)
  • Schmidtchen, Volker (1977b), «Riesengeschütze des 15. Jahrhunderts. Technische Höchstleistungen ihrer Zeit», Technikgeschichte 44 (3): 213–37 (226–28).
  • Сондерс, JJ (1971), История монгольских завоеваний, Университет Пенсильвании Press, ISBN 978-0-8122-1766-7.
  • Тран, Нхунг Тайет (2006), Viêt Nam Истории без границ, University of Wisconsin Press.
  • Turnbull, Stephen (2003), Fighting Ships Far East (2: Япония и Корея, объявление 612–1639, Osprey Publishing, ISBN 978-1-84176 -478-8.
  • Урбанский, Тадеуш (1967), Химия и технология взрывчатых веществ, III, Нью-Йорк: Pergamon Press.
  • Вильялон, Л.Дж. Эндрю (2008), Столетняя война (часть II): Different Vistas, Brill Academic Pub, ISBN 978-90-04-16821-3.
  • Вагнер, Джон А. (2006), Энциклопедия столетней войны, Вестпорт и Лондон : Greenwood Press, ISBN 978-0-313-32736-0.
  • Уотсон, Питер (2006), Идеи: история мысли и изобретений, от огня до Фрейда, Harper Perennial (2006), ISBN 978-0-06-093564-1.
  • Уиллбэнкс, Джеймс Х. (2004), Пулеметы: иллюстрированная история их воздействия, ABC-CLIO, Inc.

Внеш соединение ссылки

Викискладе есть материалы, связанные с Порохом.
Найдите порох в Викисловаре, бесплатном приложении.
Последняя правка сделана 2021-05-22 13:35:22
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте