Re: Бомба с аммоналом взорвалась не до конца. В чем причина?
¶
By: Detonite on 2023-08-17 21 ч.
И еще одна статья по аммоналу:
Как сделать, чтобы аммонал всегда детонировал
1. Проверьте селитру
Во-первых, действительно ли это аммиачная селитра, а не мочевина?
Возьмите таблетку активированного угля, насыпьте сверху несколько гранул селитры, подожгите спичкой: когда селитра расплавится и пропитает уголь, таблетка шустро загорится с искрами, шипением и белым дымом. Так же почувствуется специфический запах закиси азота N2O.
Проверка селитры на чистоту: растворите 100г селитры примерно в 50г горячей воды: раствор должен быть почти прозрачным. Если в растворе оказалось большое количество нерастворимых хлопьев, мути, осадка - то всю селитру нужно растворить в горячей воде, профильтровать и выпарить. В некоторых случаях содержание нерастворимой примеси в садовой селитре достигает 20%, аммонал на такой селитре не детонирует!
2. Тщательно просушите селитру
Нитрат аммония не образует кристаллогидратов! Однако у него очень низкая гигроскопическая точка (относительная влажность воздуха, выше которой вещество на воздухе раскисает, а ниже - наоборот высыхает) и при нагревании он склонен образовывать с водой расплавы-растворы с очень высоким соотношением селитра:вода.
Т.е. для высыхания нитрата аммония следует длительное время выдержать его в воздухе с относительной влажностью ниже гигроскопической точки. Сделать это можно удалив влагу из воздуха либо нагревая воздух (при той же абсолютной влажности относительная влажность воздуха снизится).
Первый способ медленный: в герметичный контейнер поместите селитру и открытый стаканчик с прокалённым силикагелем (силикагель сперва нужно просушить на слабом огне не выше 200С либо в микроволновке пока из него не перестанет выделяться влага), поставьте в тёплое место. Сушка таким способом занимает 3-4 суток.
В редкие дни сухой погоды аммиачная селитра высыхает сама собой, оставленная на подоконнике.
Второй способ нагреванием: насыпьте селитру тонким слоем на противень или форму для выпечки (лучше алюминиевую) и положите на горячуюю батарею на 1-2 суток.
Ускоренный вариант: селитру насыпать тонким слоем на ненужный противень или сковороду и на очень слабом огне сушить 2-3 часа. Если сушите в духовке, дверцу нужно чуть приоткрыть. Не забывайте помешивать селитру. Температура должна нарастать постепенно, т.к. влажная селитра может раньше времени расплавиться.
Важно: если селитра расплавилась, это не значит что она сухая! Расплав в действительности может быть высококонцентрированным раствором с содержанием воды 1-5%, по внешнему виду вы никак его не отличите от расплава сухой селитры. Только если температура почти достигла 169,9С (Тпл чистой аммиачной селитры), а гранулы ещё не плавятся - селитра сухая.
После сушки сразу ссыпаем селитру в герметичную банку, чтобы вновь не отсырела.
Отличительный признак сухой селитры: при перемалывании в электрокофемолке или блендере она должна пылить!
3. Проверьте алюминиевую пудру
Алюминиевая пудра может оказаться слишком крупной или с большой долей окислов или масла или негорючих минеральных примесей. Насыпьте пол-грамма пудры и попробуйте поджечь спичкой: достаточно мелкая чистая пудра обычно начинает тлеть ярким огоньком. Более показательный способ: смешайте алюминиевую пудру с оксидом железа Fe2O3 в соотношении 25/75 по массе, насыпьте горкой 1-2г. Такой термит легко зажигается от обычной спички.
4. Используйте весы
Никогда не отмеривайте компоненты на глаз. В 50-граммовом пакете алюминиевой пудры совсем не обязательно 50г пудры; насыпная плотность селитры меняется от 0,7 до 0,9г/см3. Купите карманные электронные весы с ценой деления 0,1, а лучше 0,01г.
5. Состав аммонала
Во-первых "кислородный балланс": количество горючего должно быть ровно или чуть меньше, чем требуется для полного использования кислорода селитры: NH4NO3=>N2+2H2O+(O). Даже восьмиклассник посчитает, если совсем не долбаёб.
С избытком горючего критический диаметр и восприимчивость к детонатору динамонов быстро ухудшаются.
Например, смесь сахарной пудры и аммиачной селитры обладает наименьшим критическим диаметром 20мм при содержании сахара 13% (небольшой недостаток); стехиометрическая смесь (с наибольшей фугасностью) 15/85 имеет крит. диаметр уже 22мм; при содержании сахара в 20% к.д. возрастает до 45мм и сдетонировать сахарный динамон кроме как тротиловой шашкой становится маловероятно.
Во-вторых, нюанс с алюминием. Несмотря на то, что по стехиометрии выходит 18-20% алюминия на 82-80% аммиачной селитры, класть столько алюминия в состав нельзя!
Для взрывчатых веществ важна не только теплота взрыва, но и количество образующихся газообразных продуктов.
Теплота реакции 1кг алюминиево-железного термита почти равна теплоте взрыва 1кг тротила. Однако никому в голову не приходит использовать термит в качестве взрывчатого вещества потому, что почти все продукты реакции - твёрдые или жидкие: они не совершают механическую работу.
В теоретической реакции 2Al+3NH4NO3=>Al2O3+3N2+6H2O бесполезный твёрдый/жидкий оксид алюминия составляет 35% от общей массы продуктов взрыва!
Такой аммонал имеет чрезвычайно низкую скорость детонации, бризантность, не самый лучший критический диаметр и требует большого инициирующего заряда.
Оптимальное содержание алюминия в аммонале 10-15% (по разным источникам и в разных условиях измерения;кому интересно, график у Орленко в Физике взрыва Том 1 и таблица у Воскобойникова).
Именно при таком содержании алюминия аммонал обладает наибольшей скоростью детонации, т.к. достигается компромисс между теплотой взрыва и долей твёрдых продуктов.
Для сохранения нулевого кислородного балланса помимо алюминия добавляется второе горючее, не образующее твёрдых продуктов взрыва например сахарная пудра, мука, бумажное волокно, сажа, моторное масло, дизельное топливо (последние два однако в 1.5-2 раза ухудшают крит.диаметр).
6. Нюансы измельчения
Для хорошего взрыва крупинки аммиачной селитры должны быть 0,2мм и менее. Т.е. ни о каком измельчении бутылкой речи быть не может. Нужна хорошая кофемолка (заметно хуже блендер).
Измельчённая селитра быстро впитывает влагу из воздуха и слипается обратно. Поэтому не накапливайте перемолотую селитру, а сразу перемешивайте с горючими: перемололи порцию селитры, смешали с сахарной и алюминиевой пудрой, снова чуть покрутили, ссыпали в пакет. После того, как вся селитра будет переработана тщательно потрясите аммонал в полупустом пакете или банке для однородности и снова на несколько секунд в кофемолку или блендер.
Рецепт с минеральным маслом (аналог динамона АМ-10) чуть отличается от остальных. Если просто смешать все компоненты, масло с алюминиевой пудрой соберётся в комки и детонировать полученный аммонал будет плохо. Масло должно впитаться в селитру!
Для этого нужно смешать моторное масло или дизельное топливо с ещё горячей аммиачной селитрой (сразу после сушки), герметично закрыть в банке (лучше металлической) и дать остыть заведомо ниже 32С (в холодильнике например). Периодически встряхивайте селитру в банке. Затем снова нагрейте селитру прямо в банке выше 32с (лучше до 50-60С для меньшей вязкости топлива), продолжайте трясти. Так делается 5-6 раз, пока селитра полностью не превратится в лёгкий белый порошок.
Лишь теперь можно перемешать селитряно-масляный порошок с алюминиевой пудрой и дополнительно покрутить в блендере.
7. Плотность
Следите за плотностью аммонала в своих зарядах!
Чем ниже плотность аммонала - тем легче он инициируется и меньше его крит. диаметр. При 0,6-0,8г/см3 для детонации часто хватает 0,2г ГМТД, при 1-1,1г/см3 лучше взять 0,8-1г ГМТД. "Литой" аммонал не сдетонирует даже от 100мл ЭГДН.
Наивысшая скорость детонации в аммонале без тротила и т.п. достигатся при 1,0-1,1г/см3. При дальнейшем уплотнении СД снижается при разумных размерах заряда и толщине оболочки.
Бризантное действие пропорционально пD^2, т.е. растёт с плотностью и квадратом скорости детонации. Наилучшая плотность заряда всё те же 1,0-1,1г/см3.
8. Размер и форма заряда
Во-первых, размер.
Практически, крит. диаметр всех описанных выше составов даже при плотности 1,0-1,1 составлят всего 10-15мм в тонкой бумажной или пластиковой оболочке. Т.е. аммонал можно детонировать даже в количестве пары грамм (коктейльные трубочки с 1-2г подпрессованного аммонала и промежуточным слоем более восприимчивого к детонации ВВ легко пробивают 2х-миллиметровый алюминиевый профиль).
Однако, аммонал при этом детонирует не в полную силу.
Удельная мощность (на кг массы) всех взрывчатых веществ зависит от соотношения минимального линейного размера заряда/критического диаметра ВВ.
При размере заряда порядка 1 КД в ударную волну преобразуется менее 33% массы ВВ, при 2хКД - 60%, при 3хКД -70%, при 4хКД - 78%, при 10хКД - 90% и так далее.
Для более-менее успешного использования аммонала в промежуточных детонаторах и самостоятельных зарядах их размеры должны быть не менее 3-4х КД, т.е. 40-60мм
Наличие толстой стальной оболочки уменьшает крит.диаметр и увеличивает удельную мощность взрыва, но из-за осколков использовать металл не всегда уместно.
Для большинства задач достаточно поместить аммонал в полиэтиленовый пакет! и плотно прижать к перебиваемому объекту либо подпрессовать его в тонкостенную пластиковую, картонную или алюминиевую банку с плоским дном (такое дно обеспечит плотное прилегание ВВ к цели).
Во-вторых, детонация имеет направление!
В отличие от горения порохов при детонации на короткое время образуется направленный поток сжатых газов, который несёт в себе примерно половину энергии взрыва.
Для бризантного действия очень важно в какую сторону и какая масса двигалась.
Если хотите перебить дерево или стальной лист, детонатор следует располагать не в центре заряда, а с противоположной стороны заряда относительно перебиваемого объекта! Детонатор следует направлять донцем к перебиваемому объекту.
При детонации цилиндрического заряда бризантное воздействие на объект оказывают ближайшие к преграде 2,5-3 диаметра заряда (не критических диаметра!).
То есть бризантное действие растёт с увеличением соотношения высота:диаметр заряда вплоть до 2,5-3, далее оно остаётся постоянным несмотря на увеличение общей массы ВВ.
Это можно использовать для изготовления кумулятивов и ударных ядер из аммонала, когда под рукой нет "нормальных" мощных ВВ вроде ТЭНа, гексогена, ПВВ : компенсируйте низкую бризантность аммонала удлинняя заряд до 3х его собственных диаметров.
То же относится к детонаторам первичным и промежуточным: если необходимая навеска инициирующего взр.вещества не умещается в 3 внутренних диаметра выбранной гильзы, следует взять более широкую гильзу.
9. Детонатор
Есть разница между минимальным инициирущим зарядом и оптимальным.
Минимальный (чаще в литературе указывается "предельный") инициирующий заряд - это навеска инициирующего взр. вещества, обеспечивающая детонацию испытуемого ВВ в 100% испытаний.
Однако она не гарантирует детонацию ВВ с полной мощностью!
Существует так называемый участок разгона инициирующей ударной волны или участок "нестационарной детонации" - то расстояние, от донца детонатора, на котором реальная скорость детонации в ВВ не равна (обычно ниже) табличной скорости детонации.
При использовании предельного ин.заряда участок разгона возникает всегда.
Чем выше мощность детонатора сверх минимального ин.заряда - тем короче участок разгона.
Если вам удалось сдетонировать аммонал от 0,25г ГМТД, то для практических целей детонатор следует увеличить в 4-5 раз, т.е. примерно до 1-1,5 грамм. Это называется "оптимальный" инициирующий заряд.
Если аммонал не детонирует от 1г ГМТД, поздравляю, вы - рукожоп.
В любом случае увеличивать навеску ИВВ сверх 1-2 грамм не следует: используйте промежуточные детонаторы из более чувствительных веществ вроде ТЭНа, гексогена, порошкообразного тротила, пикриновой кислоты, аммиаката нитрата меди...
Изготовление детонаторов из вредности расписывать не буду. Но оставлю подсказки:
переход горения в детонацию у тормозных ИВВ тем быстрее, чем меньше выходов у пламени и жёстче оболочка;
переход горения в детонацию быстрее при небольшой плотности ВВ (ИВВ);
скорость и давление детонации тем выше, чем выше плотность ВВ (ИВВ);
передача детонациии через преграду тем лучше, чем тоньше и легче преграда;
воздушные зазор - тоже препятствие;
самая эффективная часть детонатора - донце.
Как совместить эти взаимоисключающие условия думайте сами.
25мг ГМТД пробивают отверстие в консервной банке;
от 50мг ГМТД детонируют подпрессованные до 1,3г/см3 мелкокристаллические ТЭН и гексоген.
от 80-100мг ГМТД - растёртый в мелкий порошок и чуть примятый динитрат тетраамминмеди;
1г ГМТД пробивает 2мм мягкой стали, в некоторых случаях инициирует качественный ANFO.
Если поняли как это сделать, дальше проблем не будет.
Памятка предназначена для любителей-взрывников, а так же для уничтожения неверных мусоров и их техники.