Wer hat als Erster das rauchlose Schießpulver erfunden? Wo und wann wurde Schießpulver erfunden? Beschaffung von Schießpulver in Russland

Der Mensch hat viele Entdeckungen gemacht, die in dem einen oder anderen Lebensbereich von großer Bedeutung waren. Allerdings hatten nur sehr wenige dieser Entdeckungen tatsächlich Einfluss auf den Lauf der Geschichte.

Schießpulver und seine Erfindung gehören genau zu dieser Liste von Entdeckungen, die zur Entwicklung vieler Bereiche der Menschheit beigetragen haben.

Geschichte

Hintergrund zum Auftauchen von Schießpulver

Wissenschaftler streiten seit langem über den Zeitpunkt seiner Entstehung. Einige argumentierten, dass es in asiatischen Ländern erfunden wurde, während andere im Gegenteil anderer Meinung sind und das Gegenteil beweisen, dass Schießpulver in Europa erfunden wurde und von dort nach Asien gelangte.

Alle sind sich einig, dass China der Geburtsort des Schießpulvers ist.

Die vorhandenen Manuskripte sprechen von lauten Feiertagen im Reich der Mitte mit sehr lauten Explosionen, die den Europäern nicht bekannt waren. Natürlich handelte es sich nicht um Schießpulver, sondern um Bambussamen, die beim Erhitzen mit lautem Geräusch platzten. Solche Explosionen brachten tibetische Mönche dazu, über die praktische Anwendung solcher Dinge nachzudenken.

Geschichte der Erfindung

Mittlerweile ist es nicht mehr möglich, den Zeitpunkt der Erfindung des Schießpulvers durch die Chinesen auf ein Jahr genau zu bestimmen, allerdings besteht nach bis heute erhaltenen Manuskripten die Meinung, dass in der Mitte des 6. Jahrhunderts Die Bewohner des Himmlischen Reiches kannten auch die Zusammensetzung der Stoffe, mit deren Hilfe man Feuer mit heller Flamme erzeugen konnte. Am weitesten auf dem Weg zur Erfindung des Schießpulvers waren die taoistischen Mönche, die schließlich auch das Schießpulver erfanden.

Dank des gefundenen Werks von Mönchen aus dem 9. Jahrhundert, das Listen aller bestimmten „Elixiere“ und deren Verwendung enthält.

Besonderes Augenmerk wurde auf den Text gelegt, der auf die vorbereitete Komposition hinwies, die sich unmittelbar nach der Herstellung unerwartet entzündete und bei den Mönchen Verbrennungen verursachte.

Wenn das Feuer nicht sofort gelöscht würde, würde das Haus des Alchemisten bis auf die Grundmauern niederbrennen.

Dank dieser Informationen wurden Diskussionen über Ort und Zeit der Erfindung des Schießpulvers beendet. Nun, ich muss sagen, dass das Schießpulver nach der Erfindung nur brannte, aber nicht explodierte.

Die erste Zusammensetzung von Schießpulver

Die Zusammensetzung des Schießpulvers erforderte ein genaues Verhältnis aller Komponenten. Es dauerte ein weiteres Jahr, bis die Mönche alle Anteile und Bestandteile ermittelt hatten. Als Ergebnis wurde eine Mischung erhalten, die den Namen „Feuertrank“ erhielt. Der Trank enthielt Moleküle aus Kohle, Schwefel und Salpeter. In der Natur gibt es sehr wenig Salpeter, mit Ausnahme der Gebiete Chinas, wo Salpeter in einer Schicht von mehreren Zentimetern direkt auf der Erdoberfläche vorkommt.

Schießpulverbestandteile:

Friedlicher Einsatz von Schießpulver in China

Als Schießpulver erfunden wurde, wurde es hauptsächlich in Form verschiedener Soundeffekte oder für farbenfrohe „Feuerwerke“ bei Unterhaltungsveranstaltungen verwendet. Die örtlichen Gelehrten verstanden jedoch, dass auch der Einsatz von Schießpulver im Kampf möglich war.

China befand sich in jenen fernen Zeiten ständig im Krieg mit den umliegenden Nomaden, und die Erfindung des Schießpulvers lag in den Händen von Militärkommandanten.

Schießpulver: Erster militärischer Einsatz durch die Chinesen

Es gibt Manuskripte chinesischer Mönche, die die Verwendung eines „Feuertranks“ für militärische Zwecke behaupten. Das chinesische Militär umzingelte die Nomaden und lockte sie in ein Berggebiet, wo Schießpulverladungen vorinstalliert waren und nach dem Feldzug des Feindes in Brand gesteckt wurden.

Starke Explosionen lähmten die Nomaden, die beschämt flohen.

Nachdem sie verstanden hatten, was Schießpulver ist, und seine Fähigkeiten erkannt hatten, unterstützten die Kaiser Chinas die Herstellung von Waffen mit einer feurigen Mischung, darunter Katapulte, Pulverkugeln und verschiedene Projektile. Dank des Einsatzes von Schießpulver erlebten die Truppen der chinesischen Kommandeure keine Niederlage und schlugen den Feind überall in die Flucht.


Schießpulver verlässt China: Araber und Mongolen beginnen mit der Herstellung von Schießpulver

Nach vorliegenden Informationen erlangten die Araber etwa im 13. Jahrhundert Informationen über die Zusammensetzung und die Mengenverhältnisse für die Herstellung von Schießpulver; es gibt keine genauen Informationen darüber, wie dies geschah. Einer Legende zufolge massakrierten die Araber alle Mönche des Klosters und erhielten eine Abhandlung. Im selben Jahrhundert gelang es den Arabern, eine Kanone zu bauen, die Schießpulvergranaten abfeuern konnte.

„Griechisches Feuer“: Byzantinisches Schießpulver


Weitere Informationen der Araber über Schießpulver und seine Zusammensetzung in Byzanz. Durch leichte qualitative und quantitative Änderung der Zusammensetzung entstand ein Rezept, das „Griechisches Feuer“ genannt wurde. Die ersten Tests dieser Mischung ließen nicht lange auf sich warten.

Bei der Verteidigung der Stadt wurden mit griechischem Feuer beladene Kanonen eingesetzt. Infolgedessen wurden alle Schiffe durch einen Brand zerstört. Genaue Informationen über die Zusammensetzung des „griechischen Feuers“ sind bis heute nicht erhalten, aber vermutlich wurde es verwendet – Schwefel, Öl, Salpeter, Harz und Öle.

Schießpulver in Europa: Wer hat es erfunden?

Roger Bacon galt lange Zeit als Schuldiger für das Aufkommen von Schießpulver in Europa. Mitte des 13. Jahrhunderts beschrieb er als erster Europäer in einem Buch alle Rezepte zur Herstellung von Schießpulver. Das Buch war jedoch verschlüsselt und konnte nicht verwendet werden.


Wenn Sie wissen möchten, wer das Schießpulver in Europa erfunden hat, dann ist die Antwort auf Ihre Frage die Geschichte von Berthold Schwartz. Er war Mönch und praktizierte Alchemie zugunsten seines Franziskanerordens. Zu Beginn des 14. Jahrhunderts beschäftigte er sich mit der Bestimmung der Stoffanteile aus Kohle, Schwefel und Salpeter. Nach langem Experimentieren gelang es ihm, die notwendigen Komponenten in einem Mörser in einem ausreichenden Verhältnis zu zermahlen, um eine Explosion auszulösen.

Die Druckwelle hätte den Mönch fast in die nächste Welt geschickt.

Die Erfindung markierte den Beginn der Ära der Schusswaffen.

Das erste Modell des „Schießmörsers“ wurde von demselben Schwartz entwickelt, für den er ins Gefängnis geschickt wurde, um das Geheimnis nicht preiszugeben. Doch der Mönch wurde entführt und heimlich nach Deutschland transportiert, wo er seine Experimente zur Verbesserung von Schusswaffen fortsetzte.

Wie der neugierige Mönch sein Leben beendete, ist noch unbekannt. Einer Version zufolge wurde er auf einem Fass Schießpulver in die Luft gesprengt, einer anderen zufolge starb er sicher im hohen Alter. Wie dem auch sei, Schießpulver eröffnete den Europäern große Chancen, die sie nicht versäumten, auszunutzen.

Das Auftauchen von Schießpulver in Russland

Über die Herkunft des Schießpulvers in Russland gibt es keine genaue Antwort. Es gibt viele Geschichten, aber die plausibelste ist, dass die Zusammensetzung des Schießpulvers von den Byzantinern stammt. Zum ersten Mal wurde Schießpulver in einer Schusswaffe eingesetzt, als Moskau vor einem Überfall der Truppen der Goldenen Horde verteidigt wurde. Ein solches Geschütz machte die Arbeitskräfte des Feindes nicht kampfunfähig, ermöglichte es aber, Pferde zu erschrecken und Panik in den Reihen der Goldenen Horde zu säen.


Rezept für rauchfreies Pulver: Wer hat es erfunden?


Nehmen wir an, dass das 19. Jahrhundert, wenn wir uns den modernen Jahrhunderten nähern, eine Zeit der Verbesserung des Schießpulvers ist. Eine der interessanten Verbesserungen ist die Erfindung des Pyroxylinpulvers mit fester Struktur durch den Franzosen Viel. Sein erster Einsatz wurde von Vertretern des Verteidigungsministeriums geschätzt.

Der Punkt ist, dass das Schießpulver ohne Rauch brannte und keine Spuren hinterließ.

Wenig später kündigte der Erfinder Alfred Nobel die Möglichkeit an, Nitroglycerin-Schießpulver zur Herstellung von Projektilen zu verwenden. Nach diesen Erfindungen wurde das Schießpulver nur verbessert und seine Eigenschaften verbessert.

Arten von Schießpulver

Bei der Klassifizierung werden folgende Arten von Schießpulver verwendet:

  • gemischt(das sogenannte Schwarzpulver (Schwarzpulver));
  • Nitrozellulose(bzw. rauchfrei).

Für viele mag es eine Entdeckung sein, aber fester Raketentreibstoff, der in Raumfahrzeugen und Raketentriebwerken verwendet wird, ist nichts anderes als das stärkste Schießpulver. Nitrozellulosepulver bestehen aus Nitrozellulose und einem Weichmacher. Zusätzlich zu diesen Teilen werden der Mischung verschiedene Zusatzstoffe beigemischt.

Die Lagerbedingungen von Schießpulver sind von großer Bedeutung. Wenn das Schießpulver über die mögliche Lagerzeit hinaus gefunden wird oder die technologischen Lagerbedingungen nicht erfüllt sind, ist eine irreversible chemische Zersetzung und eine Verschlechterung seiner Eigenschaften möglich. Daher ist die Lagerung für die Lebensdauer von Schießpulver von großer Bedeutung, da es sonst zu einer Explosion kommen kann.

Schießpulver

Schwarzpulver wird auf dem Territorium der Russischen Föderation gemäß den Anforderungen von GOST-1028-79 hergestellt.

Heutzutage ist die Herstellung von Rauch- oder Schwarzpulver reguliert und entspricht den behördlichen Anforderungen und Regeln.

Die Arten von Schießpulver werden unterteilt in:

  • körnig;
  • Pulver Pulver.

Schwarzpulver besteht aus Kaliumnitrat, Schwefel und Holzkohle.

  • Kaliumnitrat oxidiert und ermöglicht eine schnelle Verbrennung.
  • Holzkohle ist ein Brennstoff (der durch Kaliumnitrat oxidiert wird).
  • Schwefel- eine Komponente, die notwendig ist, um die Zündung sicherzustellen. Die Anforderungen an die Anteile der Schwarzpulverqualitäten sind in den verschiedenen Ländern unterschiedlich, die Unterschiede sind jedoch nicht groß.

Die Form der körnigen Schießpulversorten ähnelt nach der Herstellung Getreide. Die Produktion besteht aus fünf Phasen:

  1. Zu Pulver mahlen;
  2. Mischen;
  3. Auf Scheiben gepresst;
  4. Es kommt zu einer Getreidezerkleinerung;
  5. Die Körner sind poliert.

Die besten Schießpulversorten brennen besser, wenn alle Komponenten vollständig zerkleinert und gründlich vermischt sind. Auch die Ausgangsform des Granulats ist wichtig. Die Verbrennungseffizienz von Schwarzpulver hängt weitgehend von der Mahlfeinheit der Komponenten, der Vollständigkeit der Mischung und der Form der fertigen Körner ab.

Arten von Schwarzpulvern (% Zusammensetzung KNO 3, S, C.):

  • schnurgebunden (für Feuerschnüre) (77 %, 12 %, 11 %);
  • Gewehr (für Zünder für Ladungen aus Nitrozellulosepulver und gemischten Festbrennstoffen sowie zum Ausstoßen von Ladungen in Brand- und Leuchtgranaten);
  • grobkörnig (für Anzünder);
  • langsam brennend (für Verstärker und Moderatoren in Röhren und Sicherungen);
  • meins (zur Sprengung) (75 %, 10 %, 15 %);
  • Jagd (76 %, 9 %, 15 %);
  • Sport.

Beim Umgang mit Schwarzpulver müssen Sie Vorsichtsmaßnahmen treffen und das Schießpulver von einer offenen Feuerquelle fernhalten, da es sich leicht entzündet; hierfür reicht ein Blitz bei einer Temperatur von 290-300 °C aus.

An die Verpackung werden hohe Anforderungen gestellt. Es muss versiegelt sein und Schwarzpulver muss getrennt vom Rest gelagert werden. Sehr wählerisch in Bezug auf den Feuchtigkeitsgehalt. Bei einem Feuchtigkeitsgehalt von mehr als 2,2 % ist dieses Pulver sehr schwer zu entzünden.

Vor Beginn des 20. Jahrhunderts wurde Schwarzpulver erfunden, das zum Abfeuern von Waffen und zum Werfen verschiedener Granaten verwendet wurde. Wird jetzt bei der Herstellung von Feuerwerkskörpern verwendet.

Sorten von Schießpulver

Schießpulver aus Aluminium findet in der pyrotechnischen Industrie Verwendung. Die Basis bilden Kalium-/Natriumnitrat (wird als Oxidationsmittel benötigt), Aluminiumpulver (dieses ist brennbar) und Schwefel, die zu Pulver reduziert und miteinander vermischt werden. Aufgrund der großen Lichtfreisetzung bei der Verbrennung und der Verbrennungsgeschwindigkeit wird es in explosiven Elementen und Blitzzusammensetzungen (die einen Blitz erzeugen) verwendet.

Anteile (Salpeter: Aluminium: Schwefel):

  • heller Blitz - 57:28:15;
  • Explosion - 50:25:25.

Schießpulver hat keine Angst vor Feuchtigkeit und verändert seine Fließfähigkeit nicht, kann aber sehr schmutzig werden.


Klassifizierung von Schießpulvern

Dies ist ein rauchfreies Pulver, das in der Neuzeit entwickelt wurde. Im Gegensatz zu Schwarzpulver weist Nitrozellulose eine hohe Wirksamkeit auf. Und es gibt keinen Rauch, den der Pfeil abgeben kann.

Nitrozellulosepulver wiederum können aufgrund der Komplexität ihrer Zusammensetzung und ihrer breiten Anwendung unterteilt werden in:

  1. Pyroxylin;
  2. ballistisch;
  3. Kordit.

Rauchloses Pulver ist ein Pulver, das in modernen Waffentypen und verschiedenen Sprengstoffen verwendet wird. Es wird als Zünder verwendet.

Pyroxylin

Die Zusammensetzung von Pyroxylinpulvern umfasst üblicherweise 91–96 % Pyroxylin, 1,2–5 % flüchtige Substanzen (Alkohol, Ether und Wasser), 1,0–1,5 % Stabilisator (Diphenylamin, Centralit) zur Erhöhung der Lagerstabilität, 2–6 % Phlegmatisierungsmittel zur Verlangsamung die Verbrennung der äußeren Schichten aus Pulverkörnern und 0,2–0,3 % Graphit als Zusatzstoffe.

Pyroxylinpulver werden in Form von Platten, Bändern, Ringen, Röhren und Körnern mit einem oder mehreren Kanälen hergestellt; Die Hauptverwendungszwecke sind Pistolen, Maschinengewehre, Kanonen und Mörser.

Die Herstellung eines solchen Schießpulvers besteht aus folgenden Schritten:

  • Auflösung (Plastifizierung) von Pyroxylin;
  • Kompositionspressen;
  • Aus einer Masse mit verschiedenen Formen von Schießpulverelementen geschnitten;
  • Entfernung von Lösungsmitteln.

Ballistisch

Ballistische Pulver sind Schießpulver künstlichen Ursprungs. Der größte Prozentsatz besteht aus folgenden Komponenten:

  • Nitrozellulose;
  • nicht entfernbarer Weichmacher.

Aufgrund des Vorhandenseins von genau 2 Komponenten bezeichnen Experten diese Art von Schießpulver als 2-basisch.

Wenn sich der prozentuale Anteil des Weichmachergehalts im Schießpulver ändert, werden diese unterteilt in:

  1. Nitroglycerin;
  2. Diglykol.

Die Struktur der Zusammensetzung ballistischer Pulver ist wie folgt:

  • 40–60 % Kolloxylin (Nitrozellulose mit einem Stickstoffgehalt von weniger als 12,2 %);
  • 30–55 % Nitroglycerin (Nitroglycerinpulver) oder Diethylenglykoldinitrat (Diglycolpulver) oder eine Mischung davon;

Außerdem sind verschiedene Komponenten enthalten, die einen geringen Anteil an Inhalt haben, aber äußerst wichtig sind:

  • Dinitrotoluol– notwendig, um die Verbrennungstemperatur kontrollieren zu können;
  • Stabilisatoren(Diphenylamin, Centralit);
  • Vaselineöl, Kampfer und andere Zusatzstoffe;
  • Ballistischen Pulvern kann auch feines Metall zugesetzt werden(eine Legierung aus Aluminium und Magnesium), um die Temperatur und Energie der Verbrennungsprodukte zu erhöhen, wird solches Schießpulver als metallisiert bezeichnet.

Kontinuierliches technologisches Schema zur Herstellung einer Pulvermasse aus hochenergetischen ballistischen Pulvern


1 – Rührwerk; 2 – Massenpumpe; 3 – volumetrischer Impulsspender; 4 – Großkomponentenspender; 5 – Vorratsbehälter; 6 – Vorratstank; 7 – Zahnradpumpe; 8 – April; 9 – Injektor;
10 – Behälter; 11 – Passivator; 12 – wasserabweisend; 13 – Lösungsmittel; 14 – Mischer; 15 – Zwischenmischer; 16 – Mischer für gemeinsame Chargen

Das hergestellte Schießpulver hat die Form von Röhren, Karos, Platten, Ringen und Bändern. Schießpulver wird für militärische Zwecke verwendet und je nach Verwendungszweck werden sie unterteilt in:

  • Rakete(für Gebühren für Raketentriebwerke und Gasgeneratoren);
  • Artillerie(für Treibladungen für Artilleriegeschütze);
  • Granatwerfer(für Treibladungen für Mörser).

Im Vergleich zu Pyroxylinpulvern zeichnen sich ballistische Schießpulver durch eine geringere Hygroskopizität, eine schnellere Produktion, die Fähigkeit zur Herstellung großer Ladungen (bis zu 0,8 Meter Durchmesser), eine hohe mechanische Festigkeit und Flexibilität aufgrund der Verwendung eines Weichmachers aus.

Zu den Nachteilen ballistischer Pulver im Vergleich zu Pyroxylin-Pulvern gehören:

  1. Große Gefahr in der Produktion aufgrund des Vorhandenseins eines starken Sprengstoffs in ihrer Zusammensetzung - Nitroglycerin, der sehr empfindlich gegenüber äußeren Einflüssen ist, sowie der Unfähigkeit, im Gegensatz zu gemischten Schießpulvern auf Basis synthetischer Polymere Ladungen mit einem Durchmesser von mehr als 0,8 m zu erhalten;
  2. Komplexität des Produktionsprozesses ballistische Pulver, bei dem die Komponenten in warmem Wasser gemischt werden, um sie gleichmäßig zu verteilen, das Wasser herauszudrücken und wiederholt auf heißen Walzen gerollt zu werden. Dadurch wird Wasser entzogen und das Cellulosenitrat plastifiziert, das das Aussehen einer hornartigen Schicht annimmt. Anschließend wird das Schießpulver durch Matrizen gepresst oder in dünne Platten gerollt und geschnitten.

Cordit

Corditpulver enthalten Pyroxylin mit hohem Stickstoffgehalt, einen entfernbaren (Alkohol-Ether-Gemisch, Aceton) und nicht entfernbaren (Nitroglycerin) Weichmacher. Dadurch nähert sich die Produktionstechnologie dieser Schießpulver der Herstellung von Pyroxylin-Schießpulver an.

Der Vorteil von Korditen ist eine höhere Leistung, sie verursachen jedoch aufgrund der höheren Temperatur der Verbrennungsprodukte eine stärkere Verbrennung der Fässer.


Fester Raketentreibstoff

Gemischter Treibstoff auf synthetischer Polymerbasis (fester Raketentreibstoff) enthält ungefähr:

  • 50–60 % Oxidationsmittel, üblicherweise Ammoniumperchlorat;
  • 10–20 % plastifiziertes Polymerbindemittel;
  • 10-20 % feines Aluminiumpulver und andere Zusätze.

Diese Richtung der Pulverherstellung tauchte erstmals in den 30er und 40er Jahren des 20. Jahrhunderts in Deutschland auf; nach Kriegsende begann die aktive Entwicklung solcher Brennstoffe in den USA und in den frühen 50er Jahren in der UdSSR. Die Hauptvorteile gegenüber ballistischem Schießpulver, die viel Aufmerksamkeit erregten, waren:

  • hoher spezifischer Schub von Raketentriebwerken, die diesen Treibstoff verwenden;
  • die Fähigkeit, Ladungen jeder Form und Größe zu erzeugen;
  • hohe Verformungs- und mechanische Eigenschaften der Zusammensetzungen;
  • die Fähigkeit, die Brenngeschwindigkeit in einem weiten Bereich zu regulieren.

Diese Eigenschaften des Schießpulvers ermöglichten die Herstellung strategischer Raketen mit einer Reichweite von mehr als 10.000 km. Mit ballistischem Schießpulver gelang es S.P. Korolev zusammen mit Schießpulverherstellern, eine Rakete mit einer maximalen Reichweite von 2.000 km zu bauen.

Gemischte Festbrennstoffe haben jedoch im Vergleich zu Nitrozellulosepulvern erhebliche Nachteile: sehr hohe Herstellungskosten, die Dauer des Chargenproduktionszyklus (bis zu mehreren Monaten), die Komplexität der Entsorgung, die Freisetzung von Salzsäure in die Atmosphäre bei der Verbrennung Ammoniumperchlorat.


Das neue Schießpulver ist fester Raketentreibstoff.

Pulververbrennung und ihre Regulierung

Die Verbrennung in parallelen Schichten, die nicht in eine Explosion übergeht, wird durch die Wärmeübertragung von Schicht zu Schicht verursacht und durch die Herstellung nahezu monolithischer, rissfreier Pulverelemente erreicht.

Die Brenngeschwindigkeit von Schießpulver hängt gemäß einem Potenzgesetz vom Druck ab und nimmt mit zunehmendem Druck zu. Daher sollten Sie sich bei der Beurteilung seiner Eigenschaften nicht auf die Brenngeschwindigkeit von Schießpulver bei Atmosphärendruck konzentrieren.

Die Regulierung der Brenngeschwindigkeit von Schießpulver ist eine sehr schwierige Aufgabe und wird durch den Einsatz verschiedener Verbrennungskatalysatoren in der Pulverzusammensetzung gelöst. Durch die Verbrennung in parallelen Schichten können Sie die Geschwindigkeit der Gasbildung regulieren.

Die Gasbildung von Schießpulver hängt von der Größe der Ladungsoberfläche und ihrer Abbrandgeschwindigkeit ab.


Die Oberfläche der Pulverelemente wird durch ihre Form und geometrischen Abmessungen bestimmt und kann sich während des Verbrennungsprozesses vergrößern oder verkleinern. Eine solche Verbrennung wird als progressiv bzw. degressiv bezeichnet.

Um eine konstante Geschwindigkeit der Gasbildung oder deren Änderung nach einem bestimmten Gesetz zu erreichen, werden einzelne Ladungsabschnitte (z. B. Raketen) mit einer Schicht aus nicht brennbaren Materialien (Panzerung) bedeckt.

Die Brenngeschwindigkeit von Schießpulver hängt von seiner Zusammensetzung, der Anfangstemperatur und dem Druck ab.

Eigenschaften von Schießpulver

Die Eigenschaften von Schießpulver basieren auf Parametern wie:

  • Verbrennungswärme Q- die Wärmemenge, die bei der vollständigen Verbrennung von 1 Kilogramm Schießpulver freigesetzt wird;
  • Volumen gasförmiger Produkte V freigesetzt bei der Verbrennung von 1 Kilogramm Schießpulver (bestimmt, nachdem die Gase auf normale Bedingungen gebracht wurden);
  • Gastemperatur T, bestimmt durch Verbrennung von Schießpulver unter Bedingungen konstanten Volumens und ohne Wärmeverluste;
  • Pulverdichte ρ;
  • Schießpulverstärke f- die Arbeit, die 1 Kilogramm Pulvergase verrichten könnte, wenn es bei normalem Atmosphärendruck um T Grad erhitzt wird.

Eigenschaften von Nitropulvern

Nichtmilitärische Nutzung

Der eigentliche Hauptzweck von Schießpulver sind militärische Zwecke und die Zerstörung feindlicher Ziele. Die Zusammensetzung des Sokol-Schießpulvers ermöglicht jedoch seine Verwendung für friedliche Zwecke, beispielsweise für Feuerwerkskörper, Bauwerkzeuge (Baupistolen, Schlaggeräte) und im Bereich der Pyrotechnik – Zünder. Die Eigenschaften von Bars-Schießpulver eignen sich besser für den Einsatz beim Sportschießen.


Entgegen der landläufigen Meinung ist Schießpulver kein Sprengstoff. Schießpulver ist Treibstoff. Es kann explodieren, wenn es falsch gehandhabt wird, es kann explodieren, wenn es „aufgefordert“ wird, es kann ohne Eingreifen von außen explodieren, wenn die Prozesse der Zerstörung und des Verfalls zu weit fortgeschritten sind. Einige Bestandteile des Schießpulvers sind zudem explosiv. Dennoch ist Schießpulver Treibstoff. Es wurde für die Verbrennung erfunden, nicht für die Explosion. Aber Schießpulver ist ein besonderer Treibstoff. Im Gegensatz zu den meisten Stoffen benötigt es zum Verbrennen keine Luft. Schießpulver jeglicher Zusammensetzung und Marke brennt „aufgrund interner Ressourcen“ – Sauerstoff, der Teil der Pulverzusammensetzung ist.

Pulverherstellung- eine der ältesten Chemieindustrien auf unserem Planeten. Mehrere Jahrhunderte vor unserer Zeitrechnung entdeckten die Chinesen die Fähigkeit des Salpeters, die Verbrennung verschiedener Stoffe zu unterstützen, und begannen, damit verschiedene brennbare Zusammensetzungen auszuwählen. Durch Versuch und Irrtum kamen sie auf das klassische Rezept für schwarzes Schießpulver: Kohle, Salpeter und Schwefel in gleichen Anteilen. Die Zusammensetzung und das Rezept zur Herstellung von Schießpulver wurden bereits im Jahr 600 n. Chr. vom chinesischen Wissenschaftler Sun-Simyao beschrieben. e. Und ein halbes Jahrtausend später wurden in China die ersten Schusswaffen hergestellt. Der hohle Bambusstamm wurde zum Lauf der ersten Waffe, und der Treibstoff war natürlich Schwarzpulver.

Später verbreitete sich diese Erfindung auf der ganzen Welt. Im mittelalterlichen Europa wurde den meisten Historikern zufolge das Schießpulver neu erfunden. Sogar der Name dieses Entdeckers, des Freiburger Mönchs Berthold Schwartz, „Schwarzer Berthold“, ist angegeben. Doch die Informationen über ihn sind widersprüchlich. Nach einigen Daten (nicht sehr zuverlässig) liegt das Datum der Erfindung des Schießpulvers in Europa bei 1259, nach anderen – fast hundert Jahre später, und nach anderen kann Berthold Schwartz überhaupt nicht als Erfinder des Schießpulvers angesehen werden, weil Noch früher, vor Schwartz, entwickelte Roger Bacon die Formel Sprengstoff, die Salpeter und Schwefel enthielt. Vielleicht war dies das erste europäische Schießpulver.

Die Moskauer Rus lernten das Schießpulver im 14. Jahrhundert kennen – definitiv vor 1382, denn aus den Chroniken ist bekannt: In diesem Jahr verteidigten die Moskauer ihre Stadt mit Hilfe von Schusswaffen vor der Armee des tatarischen Khan Tokhtamysh ...

Schwarzpulver hat eine lange Geschichte. Sie luden alle Schrotflinten und Mörser, alle Musketen und Steinschlösser und später, bis in die letzten Jahre des 19. Jahrhunderts, auch noch fortschrittlichere Schießmittel.

Viele berühmte Wissenschaftler haben Schwarzpulver erforscht und verbessert. Es genügt, an Lomonosov zu erinnern, der ein rationales Verhältnis der Komponenten der Pulvermischung festlegte. Man kann sich auch an den erfolglosen Versuch von Claude Louis Berthollet erinnern, den seltenen Salpeter im Schießpulver durch Kaliumchlorat oder Kaliumchlorat zu ersetzen. Zahlreiche Explosionen behinderten diesen Ersatz – Berthollets Salz erwies sich als zu aktives Oxidationsmittel …

Einer der bemerkenswertesten Meilensteine ​​in der Geschichte der Schießpulverproduktion ist das Jahr 1832, als der französische Chemiker A. Bracono erstmals Nitrozellulose oder Pyroxylin gewann.

Nitrofaser ist ein Ether aus Cellulose und Salpetersäure. Das Cellulosemolekül enthält eine große Anzahl von Hydroxylgruppen, die mit Salpetersäure reagieren.

Je nachdem, wie viele OH-Gruppen verestert, also mit Salpetersäure umgesetzt werden, entsteht Nitrozellulose mit einem Stickstoffgehalt von 9 bis 14 %, von der die Eigenschaften der Nitrozellulose, ihre Hygroskopizität und Löslichkeit in verschiedenen Lösungsmitteln abhängen. Niedrig nitrierte Cellulose – Kolloxylin – löst sich sogar in Wasser, und hoch nitrierte Cellulose, Pyroxylin genannt, löst sich nur in einer Mischung aus Ethanol und Ether.

Die Eigenschaften von Pyroxylin wurden von vielen Wissenschaftlern untersucht. Insbesondere stellten die russischen Ingenieure G. I. Hess und A. A. Fadeev Ende 1848 fest, dass Pyroxylin um ein Vielfaches stärker war als schwarzes Schießpulver. Sie versuchten, Pyroxylin zum Schießen zu verwenden, waren jedoch erfolglos. Lose poröse Nitrozellulose war heterogen und brannte nicht mit konstanter Geschwindigkeit und entzündete sich oft beim Pressen. Erst 1884 gelang es dem französischen Chemiker J. Viel, eine monolithische hornartige Substanz auf Basis von Pyroxylin herzustellen. Dies war das erste rauchfreie Pulver. Viel nutzte die Fähigkeit von Pyroxylin, in einer Mischung aus Äther und Alkohol zu quellen, um Schießpulver herzustellen. Dabei entstand eine geleeartige Masse, die gepresst und zu Bändern oder Platten verarbeitet werden konnte, die anschließend getrocknet wurden. Der größte Teil des Lösungsmittels verdampfte und ein kleinerer Teil verblieb im Pyroxylin und spielte weiterhin die Rolle eines Weichmachers. Pyroxylin-Pulver besteht fast vollständig, nämlich 80-95 %, aus dieser Masse. Im Gegensatz zu weichmacherfreiem Pyroxylin brennt Pyroxylinpulver streng schichtweise mit konstanter Geschwindigkeit. Eine streng natürliche Verbrennung ist eine zwingende Eigenschaft jedes Schießpulvers. Pyroxylinpulver wird immer noch für Kleinwaffen verwendet.

Bald erschien ein weiterer rauchfreies Pulver- Nitroglycerin, auch Ballistitis genannt. Es basierte ebenfalls auf Nitrozellulose, allerdings wurde der Anteil in der Rezeptur auf 56-57 % reduziert. Der Weichmacher ist hier der flüssige Sprengstoff Trinitroglycerin (ein separater Aufsatz darüber). Dieses Schießpulver ist sehr stark und wird immer noch in Artillerie- und Raketentruppen eingesetzt.

Die dritte Art von rauchfreiem Schießpulver war Cordit, das 1889 in England erfunden wurde – eine Kreuzung aus Ballistit und Pyroxylin-Schießpulver; es ist fast nicht mehr genutzt worden.

Anfang der neunziger Jahre entwickelte Russland ein eigenes Rezept für rauchfreies Pulver. Dies ist Mendelejews Pyrokollodionpulver.

Mendeleev widmete in den Jahren 1890-1894 dem Schießpulver als einem Gebiet des chemischen Wissens viel Mühe und Aufmerksamkeit. Er reiste nach Frankreich und England, lernte die Herstellung von Schießpulver kennen; Er traf sich mit Viel, Abel, Dewar, Arnoux, Sarro und anderen führenden Schießpulverwissenschaftlern seiner Zeit. Er fand einen Weg, lösliche Nitrozellulose – Pyrokollodium – zu gewinnen, und ging bei seiner Forschung von einer ganz konkreten und chemisch streng begründeten Idee aus: Der gewünschte Stoff sollte bei der Verbrennung ein Maximum an gasförmigen Produkten pro Masseneinheit freisetzen. Das bedeutet, dass in seiner Zusammensetzung genügend Sauerstoff vorhanden sein muss, um den gesamten Kohlenstoff in gasförmiges Oxid und Wasserstoff in Wasser umzuwandeln.

Bereits 1892 wurde der erste Versuchsschuss mit Pyrokollodion-Schießpulver durchgeführt. Das Shooting war erfolgreich. Ein Jahr später wurde zum ersten Mal in Russland rauchloses Pulver aus einer 12-Zoll-Kanone abgefeuert, und Marineartillerie-Inspektor Admiral S. O. Makarov gratulierte Mendelejew zu seinem glänzenden Erfolg.

Mendelejew „betrachtete seine Arbeit als abgeschlossen, als Pyrokollodium-Schießpulver den Experimenten auf dem Seetestgelände in Geschützen aller Kaliber standhielt.“ Aber die Verdienste des großen Wissenschaftlers für die Schießpulverproduktion und militärische Angelegenheiten beschränken sich nicht darauf. Er verbesserte die Technologie zur Herstellung von Schießpulver erheblich, indem er vorschlug, Nitrozellulose nicht zu trocknen, sondern mit Alkohol zu entwässern. Diese Verbesserung machte nicht nur die Herstellung von Schießpulver sicherer, sondern verbesserte auch die Qualität der Nitrozellulose: Alkohol wusch weniger stabile Produkte daraus aus ...

Hier haben wir ein sehr wichtiges Thema angesprochen – die Frage der vorübergehenden und physikalisch-chemischen Stabilität von rauchfreien Pulvern. Selbst bei normalen Temperaturen zersetzt sich Nitrozellulose spontan. Mit steigender Temperatur erhöht sich auch die Zersetzungsgeschwindigkeit. Fast alle Verunreinigungen und insbesondere Säurerückstände, die nach der Nitrierung nicht aus der Nitrozellulose ausgewaschen werden, beschleunigen die Zersetzung stark, und dieser Prozess ist selbstbeschleunigend... Unter ungünstigen Bedingungen kann diese zunehmende Zersetzung zur Selbstentzündung von Schießpulver und sogar führen eine Explosion.

Um dies zu verhindern und die Widerstandsfähigkeit rauchfreier Pulver zu erhöhen, werden ihrer Zusammensetzung Stabilisatoren zugesetzt – Substanzen, die Zersetzungsprodukte binden und so die Entstehung einer Kettenreaktion der Zersetzung verhindern. Solche Stabilisatorsubstanzen sind einige Carbamid (Harnstoff)-Derivate, die sogenannten Centrolite, und Diphenylamin.

Der Zusammensetzung von Schießpulvern werden auch andere Zusatzstoffe für verschiedene Zwecke zugesetzt. In Labors verbessern Chemiker mithilfe präzisester Analysenwaagen ständig die Zusammensetzung von Schießpulver. Um beispielsweise die Flamme beim Abfeuern zu reduzieren, wird dem Schießpulver Kaliumsulfat zugesetzt. Artilleriepulvern werden Stoffe zugesetzt, die die Verbrennungswärme reduzieren, wie zum Beispiel Dinitrotoluol. Sie tun dies, um den Laufverschleiß oder das Feuer zu verringern, wie Artilleristen sagen. Es gibt auch rein technologische Zusatzstoffe. So wird beispielsweise gekörntes Schießpulver mit einer dünnen Graphitschicht überzogen, damit es beim Rühren nicht elektrifiziert wird. Kurz gesagt, rauchfreies Pulver ist ein streng ausgewogenes Mehrkomponentensystem. Bei der Erstellung dieser Bilanz wird alles berücksichtigt: Ballistik, Technik, Sicherheitsvorkehrungen und Wirtschaftlichkeit.

Schießpulver ist heute nicht nur Artillerietreibstoff, sondern auch Feststoffraketentreibstoff (SRF).

Fester Brennstoff ist flüssigem Brennstoff in einigen wichtigen Indikatoren unterlegen, vor allem im spezifischen Impuls. Daher verwenden insbesondere Weltraumraketen hauptsächlich flüssigen Treibstoff. Das TRT hat aber auch Vorteile. Die wichtigsten sind die einfache Konstruktion eines Feststoffstrahltriebwerks und die ständige Kampfbereitschaft von Feststoffraketen.

Aus rauchfreien Pulvern werden große Pulverkugeln für Raketen hergestellt. Nitroglycerinhaltiges Schießpulver erzeugt beim Verbrennen mehr Hitze. Ihr spezifischer Impuls ist höher als der von Pyroxylin-Pulvern. Wichtig ist auch, dass ballistisches Schießpulver heutzutage billiger ist als Pyroxylinpulver.

Schießpulver ist ein treibender Sprengstoff, der aus mehreren Komponenten besteht, in der Lage ist, ohne Zugang zu Sauerstoff von außen zu brennen und eine große Menge thermischer Energie und gasförmiger Substanzen freizusetzen, die zum Abwerfen von Projektilen, zum Antreiben von Raketen und für andere Zwecke verwendet werden.

Erfindung des Schießpulvers

Nach moderner allgemeiner Meinung wurde Schießpulver im Mittelalter in China als Ergebnis der Experimente chinesischer Alchemisten erfunden, die nach dem Elixier der Unsterblichkeit suchten und zufällig auf Schießpulver stießen.

Die Erfindung des Schießpulvers führte zur Einführung von Feuerwerkskörpern in China und zur Verwendung von Schießpulver für militärische Zwecke in Form von Flammenwerfern, Raketen, Bomben, primitiven Granaten und Minen.

Lange Zeit verwendeten die Chinesen Schießpulver zur Herstellung von Brandgeschossen, die sie „huo pao“ nannten, was auf Chinesisch „Feuerball“ bedeutet. Eine spezielle Wurfmaschine warf dieses gezündete Projektil, das in der Luft explodierte, brennende Partikel um sich herum verstreute und alles in Brand setzte.

Wenig später gelangte das Geheimnis der Schießpulverherstellung von China über Indien zu den Arabern, die die Technologie seiner Herstellung verbesserten und die Mamluken Ägyptens begannen, fortlaufend Schießpulver in ihren Kanonen zu verwenden.

Das Aufkommen von Schießpulver in Europa

Das erste Auftreten von Schießpulver in Europa ist mit dem Namen des byzantinischen Mark des Griechen verbunden, der in seinem Manuskript die Zusammensetzung des Schießpulvers beschrieb; dies geschah um 1220. Der englische Wissenschaftler Roger Bacon erwähnte 1242 in seiner wissenschaftlichen Abhandlung als erster das Schießpulver in Europa.

Die sekundäre Erfindung des Schießpulvers in Europa ist mit dem Namen des alchemistischen Mönchs Berthold Schwartz verbunden, der bei der Durchführung seiner Experimente zufällig eine Mischung aus Salpeter, Kohle und Schwefel erhielt, diese in seinem Mörser zu mahlen begann und die Mischung sich aus a entzündete Funke, der versehentlich darauf fiel. Es war Berthold Schwartz, dem die Idee zur Entwicklung der ersten Artilleriewaffe zugeschrieben wird. Obwohl dies vielleicht nur eine Legende ist.

Im Jahr 1346, in der Schlacht von Crécy, feuerten die Briten mit gegossenen Bronzekanonen Salven gegen die Franzosen ab. Eine Ladung Schießpulver wurde in die Kanone gegeben, die Zündschnur herausgezogen und ein Kern in die Kanone gelegt, der aus einem gewöhnlichen Stein bestand oder aus Blei oder Eisen bestehen konnte. Die Zündschnur wurde gezündet, das Schießpulver im Inneren der Waffe entzündete sich und die Pulvergase schleuderten den Kern heraus. Das Aufkommen und der Kampfeinsatz von Schießpulver in Europa veränderten die Art der Kriegsführung radikal.

Im Jahr 1884 wurde das erste rauchfreie Schießpulver erfunden, es war Pyroxylin-Schießpulver, das erstmals vom französischen Wissenschaftler P. Viel gewonnen wurde. Vier Jahre später, 1888, erfand Alfred Nobel in Schweden das ballistische Schießpulver; Kordit-Schießpulver wurde erstmals 1889 in Großbritannien von Frederick Abel und James Dewar hergestellt.

Russische Wissenschaftler trugen auch zur Entwicklung eines neuen Schießpulvers bei; der berühmte russische Chemiker Dmitri Iwanowitsch Mendelejew stellte 1887-1891 Pyrokollodion-Schießpulver her.

Die Entwicklung von Schießpulver ist noch nicht abgeschlossen, es werden neue Rezepte für die Herstellung von Schießpulver entwickelt und an der Verbesserung ihrer grundlegenden Eigenschaften gearbeitet.

Schießpulver in Russland

Schießpulver tauchte erstmals 1389 in Russland auf. Im 15. Jahrhundert entstanden in Russland die ersten Schießpulverfabriken.

Eine große Entwicklung des Schießpulvergeschäfts erfolgte während der Regierungszeit von Peter I., der der Entwicklung militärischer Angelegenheiten und der Entwicklung der Industrie große Aufmerksamkeit schenkte; unter ihm wurden drei große Schießpulverfabriken in St. Petersburg, Sestrorezk und Okhta gebaut.

Die russischen Wissenschaftler Michail Jurjewitsch Lomonossow und Dmitri Iwanowitsch Mendelejew führten ihre Experimente zur Erforschung und Herstellung neuer Schießpulver durch.

Arten von Schießpulver

Alle Schießpulver werden in zwei große Gruppen eingeteilt:

  • gemischte Pulver, dazu gehören rauchig, oder Schießpulver, Aluminiumpulver
  • Nitrozellulose ( rauchfreies Pulver), Diese beinhalten Pyroxylin-Pulver, ballistisches Pulver, Korditpulver

Schießpulver


Die gesamte Geschichte des Schießpulvers begann mit der Herstellung des schwarzen Schießpulvers; alle anderen Schießpulver wurden erst viel später hergestellt.

Schwarzpulver ist eine Mischung aus zerkleinerten Kohle-, Schwefel- und Salpeterpartikeln, die in bestimmten Anteilen gemischt werden. Jeder Bestandteil des Schwarzpulvers erfüllt seine eigene Funktion. Beim Erhitzen auf eine Temperatur von 250 Grad entzündet sich zunächst Schwefel, der den Salpeter entzündet. Bei einer Temperatur von etwa 300 Grad beginnt Salpeter Sauerstoff freizusetzen, wodurch der Verbrennungsprozess stattfindet. Kohle im Schießpulver ist ein Brennstoff, bei dessen Verbrennung eine große Menge an Gasen entsteht, die den für einen Schuss notwendigen enormen Druck erzeugen.

Schwarzpulver hat eine körnige Struktur und die Korngröße hat großen Einfluss auf die Eigenschaften des Schießpulvers, seine Brenngeschwindigkeit und den Druck, den es erzeugt.

Bei der Herstellung von Schwarzpulver durchläuft es fünf Schritte:

  • Mahlen von Komponenten (Salpeter, Kohle und Schwefel) zu Pulver
  • Mischen
  • In Scheiben pressen
  • Zerkleinern in Granulat
  • Polieren

Die Qualität von Schwarzpulver und die Effizienz seiner Verbrennung hängen ab von:

  • Feinheit der Mahlkomponenten
  • Vollständigkeit der Mischung
  • Kornform und -größe

Abhängig von der Korngröße des Schwarzpulvers sind es:

  • groß (0,8 – 1,25 mm);
  • mittel (0,6 – 0,75 mm);
  • klein (0,4 – 0,6 mm);
  • sehr klein (0,25 – 0,4 mm).

Schwarzpulver wird nicht nur zur Jagd, sondern auch für andere Zwecke verwendet:

  • schnurgebunden (für Feuerschnüre)
  • Gewehr (wird als Zünder für rauchlose Pulverladungen verwendet)
  • grobes Schwarzpulver (für Anzünder)
  • langsam brennendes Schwarzpulver (für Verstärker und Moderatoren in Röhren und Sicherungen)
  • meins (zum Sprengen)
  • Jagd
  • Sport

Als Ergebnis langer Experimente wurde die optimale Zusammensetzung von Schwarzpulver für die Jagd entwickelt:

  • 76 % Kaliumnitrat
  • 15 % Kohle
  • 9 % Schwefel

Für einen Jäger ist es wichtig, die Qualität und den Zustand des Schwarzpulvers, das er zum Laden von Patronen verwendet, richtig zu bestimmen.

  • Die Farbe des Schwarzpulvers sollte schwarz oder leicht braun sein und keine Nebentöne aufweisen
  • Schwarze Pulverkörner sollten keinen weißlichen Farbton haben
  • Wenn Sie ein Schwarzpulverkorn zwischen Ihren Fingern zerdrücken, sollte es nicht zerbröckeln, sondern in einzelne Partikel zerfallen
  • Beim Eingießen sollte Schwarzpulver keine Klumpen bilden oder Staub hinterlassen.

Wenn Schwarzpulver diese Eigenschaften nicht erfüllt, kann seine Verwendung beim Laden von Patronen für den Jäger selbst gefährlich sein; solches Pulver kann zum Bruch des Waffenlaufs führen.

Vorteile von Schwarzpulver


Nachteile von Schwarzpulver

  • Schwarzpulver ist sehr hygroskopisch, bei einem Feuchtigkeitsgehalt von mehr als 2 % entzündet es sich nur sehr schlecht. Daher ist es äußerst wichtig, es unter den richtigen Bedingungen zu lagern.
  • Starke Korrosion der Fässer; beim Verbrennen von Schwarzpulver entstehen schwefelhaltige und schwefelhaltige Säuren, die zu starker Korrosion der Fässer führen.
  • Beim Abfeuern entsteht dichter Rauch, der es oft schwierig macht, einen zweiten Schuss abzufeuern.
  • Schwarzpulver kann nicht in halbautomatischen Waffen verwendet werden.
  • Gefährlich im Umgang. Schwarzpulver hat eine niedrige Zündtemperatur, lässt sich leicht entzünden und kann insbesondere beim Verbrennen einer großen Masse gefährlich sein, da es zu einer heftigen Explosion kommt.
  • Seine Leistung ist etwa dreimal geringer als die von rauchlosem Pulver und es erzeugt eine niedrige Fluggeschwindigkeit mit ziemlich starkem Rückstoß und einem lauten Schuss.

Aluminiumpulver

Aluminium-Schießpulver wird nicht zum Jagen oder Schießen verwendet, sondern in der Pyrotechnik. Besteht aus drei Komponenten: Nitrat, Aluminium und Schwefel. Aluminiumpulver hat eine hohe Temperatur und Brenngeschwindigkeit und gibt viel Licht ab. Es wird in explosiven Zusammensetzungen und Zusammensetzungen verwendet, die einen Blitz erzeugen. Aluminiumpulver hat praktisch keine Angst vor Feuchtigkeit und bildet keine Klumpen.

Rauchfreies Pulver

Rauchloses Pulver wurde viel später erfunden als Schwarzpulver. Derzeit hat es Schwarzpulver aus der Jagd fast vollständig ersetzt.

Rauchloses Schießpulver unterscheidet sich in Zusammensetzung, Eigenschaften und Grundeigenschaften stark von rauchigem Schießpulver; es hat seine eigenen Vor- und Nachteile.

Entsprechend seiner Zusammensetzung rauchfreies Pulver es gibt:

  • einbasisch(Hauptbestandteil Nitrozellulose)
  • dibasisch(Hauptbestandteile: Nitrozellulose und Nitroglycerin)
  • tribasisch(Hauptbestandteile: Nitrozellulose, Nitroglycerin und Nitroguanidin)

Zusätzlich zu den Hauptkomponenten umfassen rauchfreie Pulver Stabilisatoren, ballistische Modifikatoren, Weichmacher, Bindemittel, Kupferreduzierer, Flammensperren, Additive, die den Laufverschleiß reduzieren, Verbrennungskatalysatoren und Graphit. Es sind diese Zusatzstoffe, die dem Schießpulver die gewünschte Qualität verleihen.

Nitrozellulose zersetzt sich mit der Zeit, dies gilt insbesondere bei der Lagerung großer Mengen Schießpulver oder bei der Lagerung von Schießpulver bei Temperaturen über 25 Grad; bei der Zersetzung entsteht Wärme, die zur Selbstentzündung des Schießpulvers führen kann. Einbasige Nitrozellulosepulver sind besonders anfällig für Zersetzung. Um dieses Phänomen zu verhindern, werden dem Schießpulver Stabilisatoren zugesetzt, von denen der wichtigste Diphenylamin ist. Stabilisatoren werden in kleinen Mengen zugesetzt, etwa 0,5–2 % der Gesamtmasse des Schießpulvers, aber große Mengen können die ballistische Leistung des Schießpulvers verschlechtern.

Flammenlöschmittel werden hinzugefügt, um den Blitz eines Schusses zu reduzieren, der den Schützen entlarvt und ihn beim Abfeuern blendet.

Um die Brenngeschwindigkeit des Schießpulvers zu erhöhen, werden Katalysatoren hinzugefügt.

Dem rauchfreien Pulver wird Graphit zugesetzt, um ein Zusammenkleben der Pulverkörner und eine Selbstentzündung des Pulvers durch Entladungen statischer Elektrizität zu verhindern.

Ein- und zweibasige rauchfreie Pulver machen heute den Großteil der für die Jagd verwendeten Schießpulver aus. Sie kommen so häufig vor, dass mit „Schießpulver“ rauchloses Pulver gemeint ist.

Die Eigenschaften von rauchfreiem Pulver hängen stark von der Größe und Form seiner Körnchen ab. Die Oberfläche des Granulats beeinflusst die Formänderung und die Verbrennungsgeschwindigkeit des Schießpulvers. Durch Ändern der Granulatform können Sie den Druck und die Verbrennungsgeschwindigkeit des Schießpulvers ändern.

Schnell brennende Pulver erzeugen einen höheren Druck und dementsprechend eine höhere Geschossgeschwindigkeit, erzeugen aber gleichzeitig eine höhere Temperatur, was den Verschleiß des Waffenrohrs erhöht.

Die Farbe von rauchfreiem Pulver kann von Gelb bis Schwarz in allen möglichen Farbtönen reichen.

Vorteile von rauchfreiem Pulver

  • Es hat eine geringe Hygroskopizität, nimmt keine Feuchtigkeit aus der Luft auf und verändert seine Eigenschaften nicht; wenn rauchfreies Pulver feucht ist, kann es getrocknet werden, nach dem Trocknen stellt es seine Eigenschaften vollständig wieder her
  • Stärker als Schwarzpulver
  • Erzeugt weniger Verbrennungsprodukte, verursacht weniger Verstopfungen im Lauf und kann in halbautomatischen Waffen verwendet werden.
  • Erzeugt weniger Rauch und ein leiseres Schussgeräusch

Nachteile von rauchfreiem Pulver

  • Aufgrund der höheren Verbrennungstemperatur kommt es zu einem stärkeren Verschleiß am Waffenlauf
  • Erfordert korrekte Lagerbedingungen; wenn diese Bedingungen nicht erfüllt sind, verändert es seine Eigenschaften
  • Kürzere Haltbarkeit als Schwarzpulver
  • Weniger temperaturbeständig als Schwarzpulver

Wie wählt man Schießpulver aus?

Beim Vergleich von schwarzem und rauchfreiem Pulver fällt die Wahl auf rauchfreies Pulver. Rauchloses Schießpulver ist rauchigem Schießpulver in all seinen Qualitäten und Eigenschaften deutlich überlegen.

Die meisten Munitionshersteller verwenden bei der Herstellung ihrer Patronen rauchfreies Pulver.

Beim Laden der eigenen Patronen zu Hause entscheiden sich die meisten Jäger auch für rauchfreies Pulver einer der Marken.

Ein weiterer Vorteil ist die große Anzahl verkaufter Marken an rauchfreiem Pulver. Der Jäger kann diejenige wählen, die zu ihm, seiner Waffe und seinen Jagdbedingungen passt.

Die beliebtesten Marken von rauchfreiem Pulver: , .

Schwarzpulver ist im Handel viel schwieriger zu finden, es wird von Liebhabern alter und antiker Waffen zum Laden von Patronen verwendet. In diesem Fall ist seine Verwendung völlig gerechtfertigt und in manchen Fällen die einzig mögliche.

So stellen Sie Ihr eigenes Schießpulver her

Es gibt eine ganze Reihe von Rezepten für die Herstellung von Schießpulver; Sie finden Möglichkeiten zur Herstellung von Schwarzpulver und zur Herstellung von rauchfreiem Schießpulver.

Wenn Sie mit Schießpulver experimentieren, sollten Sie bedenken, dass es zu Problemen mit dem Gesetz kommen kann, da Schießpulver ein Sprengstoff ist und außerdem die Gefahr eines Brandes oder sogar einer Explosion von Schießpulver besteht, was sowohl für den Experimentator als auch für andere schwerwiegende Folgen haben kann.

(Englisch) Poudre B). Sie werden in Einzelbasen, Doppelbasen und Dreibasen unterteilt.

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    ✪ Was ist der Unterschied zwischen Schwarzpulver und rauchfreiem Pulver?

    ✪ Demonstrationserlebnis „Rauchfreies Pulver“

Untertitel

Beschreibung

Rauchloses Pulver brennt nur an der Oberfläche von Granulat, Flocken oder Zylindern – kurz: Granulat. Größere Körnchen brennen langsamer und die Geschwindigkeit ihrer Verbrennung wird auch durch eine spezielle Beschichtung gesteuert, die die Verbrennung stört und deren Hauptfunktion darin besteht, einen mehr oder weniger konstanten Druck auf das rotierende Geschoss oder Projektil zu regulieren, das die Kugel noch nicht verlassen hat Kanonenrohr, wodurch sie maximale Geschwindigkeit erreichen können.

In den Jahren 1895–1896 veröffentlichte „Morskoy Sbornik“ zwei große Artikel von D. I. Mendeleev unter dem allgemeinen Titel „Über rauchfreies Pyrokollodium-Schießpulver“, in denen speziell die Chemie der Technologie untersucht und die Reaktion zur Herstellung von Pyrokollodium beschrieben wurde. Die bei der Verbrennung freigesetzten Gasmengen werden charakterisiert und die Rohstoffe konsequent und detailliert untersucht. D. I. Mendeleev, der Pyrokollodionpulver sorgfältig mit anderen Schießpulvern in 12 Parametern vergleicht, demonstriert seine unbestreitbaren Vorteile, vor allem die Stabilität der Zusammensetzung, die Homogenität und das Fehlen von „Detonationsspuren“.

Gelatinepulver

Anwendung

Heutzutage werden Treibstoffe, die nur auf Nitrozellulose basieren, als Monobase bezeichnet, während Cordit-ähnliche Treibstoffe als Dibase bezeichnet werden. Es wurden auch dreibasige Cordite (Cordite N und NQ) mit dem Zusatz von Nitroguanidin entwickelt, die zunächst in den großen Kanonen von Kriegsschiffen eingesetzt wurden, aber auch bei Panzertruppen Verwendung fanden und heute in der Feldartillerie eingesetzt werden. Der Hauptvorteil von Pulvern mit drei Basen im Vergleich zu Pulvern mit zwei Basen ist die deutlich niedrigere Temperatur der Pulvergase bei ähnlicher Effizienz. Aussichten für die weitere Verwendung von nitroguanidinhaltigem Schießpulver sind mit kleinkalibrigen Flug- und Flugabwehrgeschützen verbunden, die eine hohe Feuerrate aufweisen.

Rauchloses Schießpulver ermöglichte die Geburt moderner halbautomatischer und automatischer Waffen. Schwarzpulver hinterließ in den Waffenläufen eine große Menge fester Produkte (40–50 % der Masse des Schießpulvers). Die wichtigsten festen Verbrennungsprodukte von Schwarzpulver, Polysulfide (K2Sn, mit n=2-6) und Kaliumsulfid (K2S), ziehen Feuchtigkeit an und hydrolysieren zu Kaliumalkali und Schwefelwasserstoff. Beim Verbrennen rauchloser Pulver entstehen nicht mehr als 0,1 - 0,5 % feste Produkte, was das automatische Nachladen von Waffen mithilfe vieler beweglicher Teile ermöglichte. Es ist zu bedenken, dass die Verbrennungsprodukte aller rauchfreien Pulver viele Stickoxide enthalten, was ihre korrosive Wirkung auf das Metall der Waffe erhöht.

Ein- und zweibasige rauchfreie Pulver machen heute den Großteil der in Kleinwaffen verwendeten Treibladungssprengstoffe aus. Sie sind so häufig, dass sich die meisten Verwendungen des Wortes „Pulver“ speziell auf rauchloses Pulver beziehen, insbesondere wenn es um Handfeuerwaffen und Artillerie geht. Schwarzpulver wird als Treibmittel nur in Unterlauf-Granatwerfern, Leuchtpistolen und einigen Schrotflintenpatronen verwendet.

In einigen Fällen, beispielsweise in einer Reihe von selbstgebauten Handgranaten und improvisierten Artilleriegranaten, kann auch rauchloses Pulver als hochexplosiver Sprengstoff verwendet werden, wobei die Ladungsdichte auf einen der Detonation entsprechenden Wert eingestellt wird und leistungsstarke Zünder verwendet werden. Im Gegensatz zu vielen Sprengstoffen ist für die Verwendung von rauchfreiem Pulver keine Zündkapsel erforderlich; ein beliebiger Zünder reicht aus. Die Wirksamkeit der Verwendung von rauchfreiem Pulver als Sprengstoff im Zündfall ist vergleichbar mit der Wirksamkeit der Verwendung von rauchfreiem Minenpulver. Bei Verwendung leistungsstarker Zünder (in der Praxis mindestens 400-600 Gramm TNT) liegt die Effizienz auf dem Niveau der meisten Einzelsprengstoffe.

Instabilität und Stabilisierung

Nitrozellulose zersetzt sich mit der Zeit und setzt Stickoxide frei, die den weiteren Abbau der Schießpulverbestandteile katalysieren. Bei Zersetzungsreaktionen wird Wärme freigesetzt, die bei Langzeitlagerung großer Mengen Schießpulver oder Lagerung von Schießpulver bei hohen Temperaturen (in der Praxis über 25 * C) für eine Selbstentzündung ausreichen kann .

Einbasige Nitrozellulose-Treibstoffe sind am anfälligsten für Zersetzung; zweibasig und dreibasig zersetzen sich langsamer, was mit einem höheren Gehalt an Stabilisatoren für die chemische Beständigkeit und ihrer gleichmäßigeren Verteilung im Schießpulvervolumen verbunden ist, da Nitroglycerin und andere Weichmacher dazu beitragen, Nitrozellulose in einen homogenen plastischen Zustand zu überführen. Saure chemische Zersetzungsprodukte (hauptsächlich Stickoxide, salpetrige Säure und Salpetersäure) der energiereichen Bestandteile von Schießpulver können zu Korrosion der Metalle der Patronenhülse, des Geschosses und des Zündhütchens geladener Munition oder der Metalle der Pulververpackung führen, wenn diese vorhanden sind getrennt gespeichert.

Um die Anreicherung saurer Zersetzungsprodukte im Pulver zu vermeiden, werden Stabilisatoren zugesetzt, von denen die beliebtesten sind

Es ist bekannt, dass die Übersetzung des Wortes „Schießpulver“ „Staub“ bedeutet, und es wurde vor Hunderten von Jahren erfunden.

Der genaue Zeitpunkt der Erfindung des Schießpulvers ist noch unbekannt. Doch schon in der Schule erinnern sich viele daran, dass schwarzes Schießpulver vor unserer Zeitrechnung in China auftauchte. Alchemisten aus dem Reich der Mitte interessierten sich für viele Themen, darunter Arbeitsmaterialien wie Kohle und Salpeter. Durch Experimente erhielten sie eine Mischung aus Schwefel, Salpeter und Kohle, die bei 300 °C brannte.

Entstehungsgeschichte

Erster Eindruck

Die ersten Informationen stammen aus dem Jahr 808, nachdem der chinesische Alchemist Qing Xuzi eine Substanz komponierte, indem er Holzkohle, Schwefel und andere Verunreinigungen mit der Hälfte des Salpeters in verschiedenen Anteilen vermischte. Die resultierende Mischung war brennbar und wurde später für Feuerwerkskörper und Brandbomben verwendet.

Um 850 stellte Zheng Yingyu im selben China erstmals explosives Schießpulver her. Dieser Prozess wurde 1044 von Wei Boyan beschrieben.

In China wurden verschiedene Arten von Waffen eingesetzt, bei denen Sprengstoff zum Einsatz kam: Handgranaten, Minen, die ersten Raketen. Das Erscheinen dieser Waffe geht auf das 11.-13. Jahrhundert zurück. Ab dem Ende des 11. Jahrhunderts begannen chinesische Krieger, ein einseitig geschlossenes Rohr mit einem darin eingesetzten Pfeil und einer Portion Schießpulver zu verwenden – dem Vorläufer der modernen Waffe.

Später wurde das Herstellungsgeheimnis auch in anderen Ländern bekannt, gelangte dann zu den Mongolen, Arabern und Indern, von wo es nach Europa gelangte.

Das Aufkommen von Schießpulver in Europa

Der erste Mensch, der Schießpulver in Europa beschrieb, war der Byzantiner Mark der Grieche. Es besteht eine sehr hohe Wahrscheinlichkeit, dass es sich hierbei um ein Pseudonym handelt, hinter dem Übersetzer und Kopisten von Büchern stecken, die Besitzer eines arabischen Buches geworden sind.

Das genaue Entstehungsdatum des byzantinischen Manuskripts ist unbekannt, es stammt jedoch ungefähr aus der Zeit zwischen 1220 und 1300.

Bekannt ist auch ein Mönch aus England namens Roger Bacon, der ein bestimmtes Heilmittel aus Nusskohle, Salpeter und Schwefel beschrieb, das in der Lage ist, Geräusche zu erzeugen und Feuer auszulösen. Dies geschah im Jahr 1242, aber der Engländer hinterließ kein Rezept.

Im Jahr 1330 wurden Artilleriegeschütze erfunden. Diesmal gehört die Palme einem deutschen Mönch namens Berthold Schwartz. Dies wird durch die Tatsache der Schlacht zwischen italienischen und deutschen Truppen um die Stadt Cividale bestätigt, bei der letztere Schusswaffen einsetzten.

Eine weitere historische Tatsache ist die Schlacht von Crécy zwischen Briten und Franzosen im Jahr 1346, als die Angelsachsen gegossene Bronzekanonen verwendeten, die Salven abfeuern konnten. Schießpulver wurde in die Blindkante gegeben, die Zündschnur herausgezogen und ein Kern aus Blei, Stein oder Eisen näher an der Mündung der Kanone angebracht. Die Ladung wurde von der Seite gezündet, die Substanz im Inneren der Waffe explodierte und aufgrund der Gasausdehnung wurde der Kern herausgeschleudert.

Im 19. Jahrhundert wurde fast zeitgleich das rauchlose Schießpulver erfunden: Zuerst erfand Paul Viel 1884 in Frankreich die Pyroxylin-Variante, dann vier Jahre später Alfred Nobel die ballistische Version und ein Jahr später Frederick Abel und James Dewar aus England erhielt die Cordit-Version.

Beschaffung von Schießpulver in Russland

Erst 1389 gelangte dieser Stoff erstmals nach Russland. Die ersten Schießpulverfabriken des Landes entstanden erst im 15. Jahrhundert und stellten eine rauchige Pulversubstanz zum Schießen her. Daraus bildeten sich Klumpen, wodurch die Ladung leichter durchgeführt werden konnte und mehr Gase freigesetzt wurden, das heißt, die Schusskraft wurde erhöht.

Mitte des 15. Jahrhunderts wurde eine körnige Variante des Schießpulvers erfunden, bei der man es in Kombination mit einer Alkoholmischung zu einer teigartigen Masse ausrollte und diese dann durch ein Sieb passierte.

Ein großer Schub für die Entwicklung der Produktion erfolgte während der Regierungszeit von Peter I. In St. Petersburg, Sestrorezk und Okhta wurden drei große Fabriken gebaut, die nach ihrem Bauort benannt wurden.

Im Jahr 1748 führte Michail Lomonossow Experimente und Tests mit Schwarzpulver durch, die später von den Franzosen Antoine Lavoisier und Marcelin Berthelot weitergeführt wurden.

Sorten

Schießpulver wird seit langem nicht nur in militärischen Angelegenheiten eingesetzt. Einst gelang es ihnen, seine Vorteile auch in anderen Bereichen, einschließlich der Jagd, zu schätzen. Jäger sollten genau wissen, welche Arten von Schießpulver sie verwenden müssen und welches Schießpulver unter bestimmten Bedingungen am besten für die Jagd geeignet ist.

Rauchig

Die Geschichte des Schießpulvers begann mit der Herstellung von schwarzem Schießpulver, andere Arten von Schießpulver wurden viel später erfunden.

Heute gibt es zwei Sorten – ausgewähltes und gewöhnliches Schwarzpulver.

Die Substanz hat eine körnige Struktur. Die Korngröße beeinflusst die Qualität der Mischung, die die Geschwindigkeit und Kraft des Geschosses bestimmt.

Abhängig von der Größe der Fraktion erhält die Mischung eine Zahl in aufsteigender Reihenfolge vom größten zum kleinsten:

  • groß (0,8 - 1,25 mm);
  • mittel (0,6 - 0,75 mm);
  • klein (0,4 - 0,6 mm);
  • sehr klein (0,25 - 0,4 mm).

Um die Qualität zu bestimmen, können Sie sich an bestimmten Merkmalen orientieren. Schwarzpulver sollte eine einheitliche schwarze oder leicht braune Farbe haben, ohne Einschlüsse von Fremdtönen. Die Fraktionen zeichnen sich durch eine polierte Oberfläche und das Fehlen einer weißlichen Beschichtung oder Fremdverunreinigungen aus. Wenn Sie das Korn vorsichtig zwischen Ihren Fingern zerdrücken, zerbröckelt es nicht, sondern zerfällt nur in mehrere einzelne Partikel.

Wenn schwarzes Pulver eingefüllt wird, darf es während des Vorgangs keine Klumpen bilden oder Staub hinterlassen. Andernfalls kann seine Verwendung für den Jäger selbst gefährlich sein: Der Staub entzündet sich viel schneller als der Großteil der Mischung und kann eine Explosion im Lauf der Waffe auslösen und diese beschädigen.

Zu den Vorteilen zählen:

  • Langzeitlagerung ohne Eigenschaftsverlust bei Einhaltung des Feuchtigkeitsregimes;
  • niedrige Kosten im Vergleich zu anderen Typen;
  • schnelle Entflammbarkeit, auch wenn die Patrone eine schwache Zündkapsel hat;
  • schwache Abhängigkeit von der Qualität der Wattestäbchen, der Walze und der Ladungsdichte;
  • schlechte Empfindlichkeit gegenüber Temperaturänderungen;
  • geringer Einfluss von Pulvergasen auf den Lauf.

Natürlich gibt es auch Nachteile:

  • vollständiger Eigenschaftsverlust bei Nässe;
  • Verunreinigung des Waffenrohrs durch Kohlenstoffablagerungen;
  • dicker Rauch beim Abfeuern;
  • Unmöglichkeit des Einsatzes in halbautomatischen Waffen;
  • relativ niedrige Schussfluggeschwindigkeit;
  • meldet beim Abfeuern einen starken Rückstoß und begleitet ihn mit einem lauten Ton.

Der Stoff ist leicht entzündlich und die Verbrennung einer großen Masse löst eine starke Explosion aus. In Bezug auf die Wirkung ist das rauchige Produkt seinem rauchlosen Gegenstück etwa dreimal unterlegen.

Rauchfrei

Diese Sorte wurde viel später als ihr älterer „Waffenkollege“ erfunden. Gleichzeitig unterscheidet sich rauchloses Pulver, auch kolloidales Pulver genannt, in seinen Eigenschaften, seiner Zusammensetzung und seinen Eigenschaften erheblich von rauchigem Pulver und hat seine eigenen Vor- und Nachteile bei der Verwendung.

Im Jagdumfeld ist es üblich, die kolloidale Substanz Pyroxylin zu verwenden. Gelegentlich werden Nitroglycerinsorten verwendet, die jedoch nicht sehr beliebt sind.

Rauchfreies Schießpulver wird durch Behandlung von Pyroxylin mit einem Oxidationsmittel auf Basis einer Alkohol-Ether-Mischung erhalten. Das Endergebnis ist eine homogene, geleeartige Substanz. Die resultierende Mischung wird einer mechanischen Bearbeitung unterzogen, wodurch eine körnige Struktur der Substanz entsteht.

Rauchfreies Pulver zeichnet sich durch die Fähigkeit einer gleichmäßigen Verbrennung und Gasbildung aus, die wiederum durch Veränderung der Fraktionsgröße die Steuerung und Regulierung von Verbrennungsprozessen ermöglicht.

Die Farbe kann von gelbbraun bis vollständig schwarz variieren. Gleichzeitig ist innerhalb einer Charge ein außergewöhnlicher Farbton der Mischung akzeptabel. Um eine gleichmäßigere Farbe zu erhalten, wird das Graphitierungsverfahren angewendet – eine Behandlung mit pulverisiertem Graphit, die auch die Klebrigkeit der Körner beseitigt.

  • Wasserunlöslichkeit, geringe Hygroskopizität;
  • sauberer und effektiver als sein rauchiges Gegenstück;
  • Bei Befeuchtung verliert es seine Eigenschaften nicht vollständig;
  • Nach dem Trocknen stellt es seine Eigenschaften vollständig wieder her und kann bei Temperaturen bis zu 34 °C getrocknet werden.
  • kein Rauch beim Abfeuern;
  • relativ leises Schussgeräusch.
  • Dämpfe enthalten Kohlenmonoxid, das für den Menschen gefährlich ist;
  • negative Reaktion auf Temperaturschwankungen;
  • schnellerer Verschleiß der Waffe aufgrund der hohen Temperatur im Lauf;
  • die Notwendigkeit einer versiegelten Lagerung unter bestimmten Bedingungen, da es sonst zu Witterungseinflüssen kommt;
  • begrenzte Haltbarkeit;
  • sehr hohe Verbrennungstemperatur, Zündung ohne Explosion - Brandgefahr;
  • Kann nicht in Waffen verwendet werden, deren Verwendung im Reisepass verboten ist.

So treffen Sie die richtige Wahl

Auf die Frage, welches Schießpulver besser ist, gibt es keine eindeutige Antwort. Der Punkt ist, dass unterschiedliche Arten von Schießpulver für unterschiedliche Zwecke verwendet werden.

Die Auswahl des Stoffes hängt auch von der Art der Waffe und der Patronen ab, da Schießpulver unterschiedliche Dichten und Gewichte haben kann und seine Wahl von den Komponenten abhängt, für die es ausgewählt wird.

Etwas einfacher ausgedrückt hängt die Wahl von den Anforderungen an die Anordnung der Patronen, deren Gewichte, Brennraten usw. ab. Daher kann nicht eindeutig gesagt werden, dass der eine Typ besser und der andere schlechter ist. Es hängt alles davon ab, für welche Aufgaben Sie sich entscheiden.

Viele Jäger bevorzugen rauchfreies Pulver, weil dadurch der Schuss sofort sichtbar ist, der Rückstoß geringer ist und das Geräusch weniger laut ist. Allerdings ist die Auswahl an Waffen für die Verwendung mit der rauchfreien Option von den Herstellern begrenzt.

Gleichzeitig bietet der Markt eine Vielzahl von Sorten sowohl schwarzen als auch rauchfreien Pulvers an; Benutzer führen selbstständig verschiedene Tests durch, schießen Patronen und tauschen Testergebnisse und Beschreibungen aktiv in Communities im Internet aus.

Daher sollten Sie sich bei der Auswahl an den Angaben des Herstellers, Testergebnissen und Ihren eigenen Erfahrungen orientieren.