Для каких целей используют черный порох

Считается установленным, что порох был изобретён в Китае, где в виде селитро-серо-угольной смеси был известен уже около X века(b) [1] . Широко известное произведение Ф. Энгельса(b) «Артиллерия», написанное им для американской Новой энциклопедии, содержало такие строки [5] [6] :

В Китае и Индии (b) почва изобилует природной селитрой (b) , и вполне естественно, что местное население рано ознакомилось с её свойствами… Мы не имеем сведений, когда именно стала известна особая смесь селитры, серы и древесного угля, взрывчатые свойства которой придали ей такое огромное значение… У китайцев и индийцев селитру и пиротехнические средства заимствовали арабы (b) .

Состав и изготовление

Этот процесс сохраняется принципиально неизменным по настоящее время, за исключением применяемых в инструментах материалов.

Свойства

Внешний вид и физические свойства

Современный дымный порох для стрелкового оружия представляет собой порошок из гранул (размер зёрен охотничьего пороха — в основном не крупнее 1,25 мм [20] ), цвет которого колеблется от сине-чёрного до серо-чёрного (отсюда обиходное название «чёрный порох»). Качественный порох имеет твёрдые, блестящие зёрна, форма которых обычно неправильная, угловатая, хотя лучшие сорта охотничьего пороха могли иметь округлую форму зёрен [11] . Дымный порох для стрелкового оружия сортируется по размеру зёрен, причём более мелкий считается лучшим, обеспечивая более быстрое сгорание заряда [1] [3] .

💥 ДЫМНЫЙ ПОРОХ. ВСЕ О НЕМ.

Плотность (b) дымного пороха может изменяться в пределах 1,6—1,93 г/см³. Гравиметрическая плотность — 0,8—1 кг/л [3] [14] . Артиллерийский дымный порох, применявшийся в прошлом, имел зёрна значительно более крупного размера, достигавшие нескольких мм. В середине XIX века бурый и шоколадный порох для наиболее мощных орудий стал изготовляться с зёрнами призматической (b) или кубической (b) формы с размером граней до 1 см, причём для придания зёрнам «прогрессивной» формы (обеспечивающей при сгорании постоянную или увеличивающуюся относительную площадь поверхности зерна) они часто были перфорированными. Его применение позволило заметно повысить начальную скорость снарядов [18] .

Советские специалисты 1930-х годов (b) давали исчерпывающее описание свойств дымного пороха [21] :

Хороший порох оказывает сопротивление раздавливанию между пальцами, не пачкает рук и, насыпанный на бумагу, совершенно не оставляет пыли. При падении пробы с высоты 1 м на твёрдую поверхность порох не должен давать пыли. Маленькая кучка пороха, зажжённая на бумаге, должна быстро вспыхнуть, давая вертикально поднимающийся дым, причём бумага не должна загореться. Если порох оставляет пятна или частицы твёрдых продуктов горения, то перемешивание состава было недостаточным.

Процессы при сгорании дымного пороха

При сгорании чёрный порох даёт густой и плотный бело-сизый дым. В прошлом опытный артиллерист мог по цвету и форме дымного облака сделать выводы о качестве пороха (чем гуще дым, тем лучше порох) и его метательных возможностях, в том числе и о существенных характеристиках орудия — примерном калибре и дальнобойности.

Дымный порох. Состав и принцып действия дубль 2😅

Небольшое количество пороха при поджигании даёт вспышку яркого пламени с дымом, но горение большого количества дымного пороха переходит во взрыв (b) . В среднем лишь 40 % его массы превращаются в газообразные вещества и участвуют в выбрасывании снаряда. Остальные 60 % так и остаются твёрдыми частицами, образующими при выстреле густое облако дыма и оседающими в стволе оружия в виде нагара [22] . Во время одного из опытов, проведённых американскими специалистами, при сгорании 82 гранов (b) дымного пороха образовалось 42 грана твёрдых остатков [17] . Газы, образующиеся при сгорании, примерно в 280 раз превышают по объёму количество сгоревшего пороха.

Температура вспышки дымного пороха — около 300°С, что выше, чем у многих бризантных веществ. Химические процессы, происходящие при горении чёрного пороха, весьма сложны, так что реакцию его разложения в полном виде практически невозможно представить одним уравнением.

Тем не менее, очень приблизительно его горение происходит в следующем виде [21] : 1. При нагревании пороха селитра разлагается с выделением кислорода. Далее кислород окисляет серу и уголь, входящих в состав дымного пороха: 2 K N O 3 + 3 C → K 2 C O 3 + N 2 ↑ + C O ↑ + C O 2 ↑ +3Crightarrow K_CO_+N_uparrow +COuparrow +CO_uparrow >>> Это реакция взаимодействия селитры с углём в порохе; 2. 2 K N O 3 + S → K 2 O + N 2 ↑ + S O 2 ↑ +Srightarrow K_O+N_uparrow +SO_uparrow >>> Это реакция взаимодействия селитры с серой.

K2CO3 как раз и есть тот самый карбонат калия, о котором упоминают авторы данной статьи. Количество азота (b) в пороховых газах достигает трети. Кроме того, образуется угарный газ (b) . Твёрдые остатки, помимо сульфида калия (b) , — это, прежде всего, карбонат калия (b) , сульфат калия (b) и чистый углерод в виде сажи (b) [17] . Дымный порох способен создать максимальное давление в стволе не более 600 кг/см². При этом начальная скорость полёта пули (b) или снаряда при использовании дымного пороха практически не может превысить 500 м/с (b) , а в гладкоствольных (b) охотничьих ружьях она ещё меньше — не выше 350 м/с [3] . При выстреле обычно не весь порох успевает сгорать в стволе даже при хорошем снаряжении патрона. Поэтому стрелковое оружие, рассчитанное на стрельбу дымным порохом, как правило, имеет более длинный ствол, чтобы обеспечить максимальную сгораемость заряда [17] . Характер горения дымного пороха значительно зависит от плотности заряжания, то есть от степени прессовки заряда [16] .

Достоинства и недостатки

Применение

Дымный порох в истории и культуре

Во всех без исключения произведениях, написанных до появления бездымных порохов, в случае, если речь идёт о порохе, имеется в виду дымный порох. При описаниях сражений часто указывается на плотные облака дыма, застилавшие поле боя. Некоторые авторы классических произведений придавали описанию пороха особое значение. Так, Жюль Верн(b) в романе «С Земли на Луну прямым путём за 97 часов 20 минут(b) » (1865 год(b) ) уделил дискуссии о порохе заметное место [26] :

Для заряда своей колумбиады (b) , — продолжал майор, — Родмен употреблял крупный порох с зёрнами величиной в каштан; входивший в его состав уголь приготовлялся из древесины ивы (b) , которую пережигали в чугунных котлах. Этот порох твёрд на ощупь, блестящ, не оставляет никакого следа на руке, содержит значительное количество водорода (b) и кислорода, воспламеняется мгновенно и, несмотря на свою разрушительную силу, почти что не засоряет орудие.

Лошадиное мясо было вкусно и питательно, селитренный букет пороха, употребляемого вместо соли, был даже приятен.

См. также

Примечания

  1. 1234567 Русская охота. Энциклопедия. — М. : «Большая Российская энциклопедия»; «Согласие», 1998. — С. 220. — 344 с. — 30 000 экз. — ISBN 5-85270-159-9.
  2. 1234 Справочник охотника. — М. : «Колос», 1964. — С. 75. — 399 с. — 250 000 экз.
  3. 1234567891011А. И. Толстопят. Дымный порох / / Настольная книга охотника-спортсмена. — М. : Физкультура и спорт(b) , 1955. — Т. 1. — С. 143—146. Дымный порох(неопр.)(недоступная ссылка). Питерский охотник. Дата обращения: 4 декабря 2012.Архивировано 5 января 2013 года.
  4. 12Порох(неопр.)(недоступная ссылка). VIPtrophy.com. Дата обращения: 30 ноября 2012.Архивировано 19 ноября 2011 года.
  5. 12Дымный порох(неопр.)(недоступная ссылка). История ракетной техники. Дата обращения: 30 ноября 2012.Архивировано 25 апреля 2013 года.
  6. ↑Ф. Энгельс.Статьи Фридриха Энгельса по военной истории. Артиллерия.(неопр.) . Библиотека хроноса. Дата обращения: 5 декабря 2012.
  7. 12Gunpowder / / Британская энциклопедия (11-е издание)(b)(англ.). — 1911.
  8. 12Геворг Мирзаян.Вспышка, пламя и ужасный звук(неопр.) . Эксперт. — «Эксперт» №29 (667), 27 июля 2009 года. Дата обращения: 30 ноября 2012.Архивировано 5 января 2013 года.
  9. И. Н. Григорьев.Черный порох, ч.4(неопр.)(недоступная ссылка — история ). Химия и химики. — №4, 2011. Дата обращения: 30 ноября 2012.
  10. 12
  11. И. Н. Григорьев.Черный порох, ч.1(неопр.)(недоступная ссылка — история ). Химия и химики. — №4, 2011. Дата обращения: 30 ноября 2012.
  12. 1234Дымный порох(неопр.) . — Статья из Технической энциклопедии, 1927—34 гг.. Дата обращения: 5 декабря 2012.Архивировано 5 января 2013 года.
  13. ↑Селитряницы
  14. ↑Дымный порох(неопр.)(недоступная ссылка). История ракетной техники. Дата обращения: 30 ноября 2012.Архивировано 17 апреля 2013 года.
  15. 1234567Классификация порохов. Пороха — механические смеси. Основные требования к порохам и классификация порохов.(неопр.)(недоступная ссылка). Стрелковый клуб — pistoletchik.ru. Дата обращения: 5 декабря 2012.Архивировано 5 января 2013 года.
  16. ↑Пороха(рус.) . encyclopedia.mil.ru. Министерство обороны Российской Федерации. Дата обращения: 15 января 2022.
  17. 1234Горст А. Г.Пороха и взрывчатые вещества(неопр.) . Пиротехническая химия. — Горст А. Г. Пороха и взрывчатые вещества — М., Оборонгиз, 1949. Дата обращения: 5 декабря 2012.
  18. 1234Randy Wakeman.Blackpowder to Pyrodex and Beyond(англ.). Chuck Hawks (2003). Дата обращения: 5 декабря 2012.Архивировано 5 января 2013 года.
  19. 12Краткая история развития порохов(неопр.) . warinform.ru. Дата обращения: 5 декабря 2012.
  20. ↑Порох / / Энциклопедический словарь Гранат(b) . — 1916. — Т. 33.
  21. 12Дымный порох(неопр.)(недоступная ссылка). Калининградский охотничий клуб. Дата обращения: 30 ноября 2012.Архивировано 23 мая 2013 года.
  22. 123И. Н. Григорьев.Черный порох, ч.5(неопр.) . Химия и химики. — №4, 2011. Дата обращения: 30 ноября 2012.
  23. ↑Порох(неопр.)(недоступная ссылка). rus-oxota.ru. Дата обращения: 30 ноября 2012.Архивировано 5 января 2013 года.
  24. ↑Развитие конструкций орудий и боеприпасов(неопр.)(недоступная ссылка). Энциклопедия артиллерии. Дата обращения: 5 декабря 2012.Архивировано 5 января 2013 года.
  25. ↑Противопехотная мина ПСМ-1(неопр.)(недоступная ссылка). Сапер. Дата обращения: 5 декабря 2012.Архивировано 18 января 2013 года.
  26. ↑Дымный порох // Большая советская энциклопедия. — М. : Советская энциклопедия(b) , 1926—1947. — Стб. 700. — (Большая советская энциклопедия : [в 66 т.] / ; 1926—1947, т. XXIII: Доде — Евразия).
  27. ↑Верн, Жюль.С Земли на Луну прямым путём за 97 часов 20 минут(неопр.) . lib.ru. — Пер. с французского: Марко Вовчок. Изд: Ж.Верн. Собр. соч. в 6 т. Т.1, «Современный писатель», М., 1993. Дата обращения: 5 декабря 2012.
  28. ↑Л. Н. Толстой.Война и мир(неопр.) . magister.msk.ru. — Т. 4, часть 3. Дата обращения: 5 декабря 2012.
  29. ↑Петрухина Александра(b) .Наполеон отступал по калужской земле(рус.) . КП—Калуга. Дата обращения: 6 декабря 2012.
  30. ↑Н. В. Гоголь.Тарас Бульба(неопр.)(недоступная ссылка). klassika.ru. Дата обращения: 5 декабря 2012.Архивировано 21 сентября 2018 года.
Читайте также:  Как сделать джиг головку своими руками

Ссылки

Словари и энциклопедии

  • Большая датская
  • Большая норвежская
  • Большая российская
  • Брокгауза и Ефрона
  • Военная Сытина
  • Малый Брокгауза и Ефрона
  • В. Даля
  • Britannica (онлайн)
  • Britannica (онлайн)
  • Britannica (онлайн)
  • Universalis
  • Universalis

Источник: ru.on1.click

Дымный порох

Современный дымный порох российского производства

Ды́мный по́рох (также чёрный порох [1] ) — исторически первое метательное взрывчатое вещество (ВВ), состоящее в основном из трёх компонентов: селитры, древесного угля и серы.

Изобретён в Китае, в Средневековье. На протяжении около 500 лет, до середины XIX века, был практически единственным доступным человечеству взрывчатым веществом. К 1890-м годам оказался почти полностью вытеснен из военной сферы более совершенными ВВ; в частности, как метательное вещество уступил место различным видам бездымного пороха. Тем не менее, дымный порох продолжает ограниченно применяться и в настоящее время, прежде всего в пиротехнике. Иногда порох используется как вышибной заряд в некоторых видах боеприпасов и в дистанционных трубках, а также стрелками-любителями и охотниками при ручном снаряжении патронов [1] [2] [3] .

К явным недостаткам дымного пороха при использовании в военном деле относится его весьма малая мощность в сравнении с бездымным порохом (не говоря уже о бризантных ВВ). Кроме того, как следует из названия, при сгорании он образует плотное облако дыма, демаскирующее огневую позицию стрелка или орудия, затрудняющее обзор цели и сектора стрельбы, а также усложняющее визуальный контроль результатов обстрела. Достоинствами чёрного пороха являются чрезвычайно длительный срок хранения, в меньшей степени — слабая чувствительность к изменениям температуры воздуха, сравнительная безопасность для оружия при стрельбе, простота и дешевизна производства [1] [2] [3] [4] .

  • 1 История дымного пороха
  • 2 Состав и изготовление
  • 3 Свойства
  • 3.1 Внешний вид и физические свойства
  • 3.2 Процессы при сгорании дымного пороха
  • 3.3 Достоинства и недостатки

Источник: wiki2.org

История изобретения пороха и его применение в Древнем Китае

В древности многие пытались придумать взрывоопасную смесь, чтобы воспользоваться ею в борьбе с врагами. Европейцы были уверены, что «пальма» первенства в этом вопросе принадлежит им. Тем не менее, приплыв в Индию, они увидели у аборигенов огнестрельное оружие. Довольно быстро выяснилось, что идея его создания пришла из северной страны, находящейся за перевалами Гималаев, то есть из Китая.

Пытаясь хоть как-то отстоять свое преимущество в открытии пороха, европейцы настаивали на том, что изобретенное китайцами вещество применялось ими для увеселения и празднеств, тогда как «белый» человек целенаправленно изобрел порох для применения в военных целях. Мало того, что это сомнительное преимущество, но и, как выяснилось значительно позже, утверждение было еще и неверным.

В Древнем Китае в начале нашей эры компоненты пороха применяли медики. Особенно востребован был лишь 1 из них.

После детального изучения выяснилось, что в порохе присутствуют следующие составляющие:

  • сера;
  • селитра;
  • уголь.

На территории Поднебесной имелись места, где селитра самостоятельно появлялась в почвенном покрове в виде «снежных» хлопьев, за что арабы называли ее «китайским снегом». Да и само понятие Huǒyào (порох) означало «огонь медицины». Так что саму смесь открыли случайно, целенаправленно ища эликсир бессмертия.

Это действо приписывается некоему ученому старцу Сунь Сымяо, смешавшему соответствующие ингредиенты в нужной пропорции и получившему что-то горючее.

Однако, по легенде, изобретатель не оценил всю важность своего порошка, потому что он ему в таком качестве был не нужен. Уже как полноценное огненное «зелье» рецепт пороха был составлен в IX веке н. э. на основе «хояо» (хо — «огонь», яо — «лекарственное вещество»). Взрывчатую смесь использовали в Китае с IX века при создании:

Преимущества нового вещества

Белый порох Вьеля стал настоящим революционным открытием в области огнестрельного стрелкового оружия. И причин, объясняющих этот факт, было несколько:

1. Порох практически не давал дыма, тогда как используемое ранее взрывчатое вещество уже после нескольких произведенных выстрелов значительно сужало поле зрения бойца. От появляющихся клубов дыма при применении черного пороха могли избавить только сильные порывы ветра. Кроме того, революционное изобретение позволяло не выдавать позицию бойца.

2. Порох Вьеля позволял пуле вылететь с большей скоростью. Из-за этого ее траектория была более прямой, что значительно повышало точность стрельбы и ее дальность, которая составила порядка 1000 м.

3. В связи с большими характеристиками мощности, бездымный порох использовался в меньших количествах. Боеприпасы стали значительно легче, что позволило увеличить их количество при перемещении армии.

4. Снаряжение патронов пироксилином позволяло срабатывать им даже в мокром состоянии. Боеприпасы, в основе которых находился черный порох, обязательно должны были предохраняться от влаги.

Порох Вьеля прошел успешные испытания в винтовке Лебеля, которую тут же взяла на вооружение французская армия. Поспешили применить изобретение и другие европейские страны. Первыми из них были Германия и Австрия. Новое вооружение в этих государствах было введено в 1888 г.

Использование в военных целях

Первый достоверно известный факт использования прообраза пороха в военных целях датируется 970 годом нашей эры. Это период правления Сунской династии. Тогда воины полководцев Фэн И-шэн и Юэ И-фон принялись выстреливать зажигательными стрелами, в наконечниках которых находился медленногорящий порох. В середине следующего века в книге «Основы военного дела» приводилось три рецепта получения дымного китайского пороха с разной скоростью горения.

В 1132 г. Чень Гуй поместил особую смесь в бамбуковые трубки. Этот доморощенный огнемет, стрелявший до 2 метров и именуемый «огненным копьем» (пиньинь), нашел применение на полях сражений. Он представлял собой нечто среднее между копьем и ружьем. На вооружении у китайских армий имелось и более тяжелое реактивное оружие — «копье яростного огня».

Использовать дымный порох в качестве заряда для пушек начали с обороны Кайфына, где по осаждавшим его монголам вела огонь настоящая пороховая артиллерия, в том числе как каменными, так и разрывными бомбами. В течение XIII и XIV веков стволы пушек стали отливать из особых сплавов меди и/или железа. Снарядами служили уже не только каменные ядра, но и железные. Они были как полностью монолитные, так и начиненные дымным порохом и обрезками железа (те хо пао). Имелись в китайских арсеналах снаряды с отравляющей начинкой и сигнальные пороховые снаряды.

Древние изобретатели мечтали о том, что однажды появится материал, который будет использован для разработки опасного оружия. Они долго размышляли над тем, каким образом можно этого добиться. Но как оказалось, мало было создать порох: надо было еще уметь грамотно с ними обращаться, чтобы не получить увечий.

С 1258 года отмечается наличие некоего огневого вооружения на повозках уже в Индии. В течение XIV века отмечается активное применение огнестрельного оружия и в Европе. Так, в 1331 году во время защиты города Чевидаль немцы стреляли из него в итальянцев.

Спустя 15 лет в битве при Кресси англичане вовсю применяли пушки. То же делали и в 1382 году русские при обороне Москвы. Взрывчатую смесь использовали многие предводители могущественных государств, чтобы переломить ход войны.

Форма

Пироксилин, используемый для производства бездымного пороха, обрабатывается окислителем, основу которого составляет спиртоэфирная смесь. В конечном итоге получается однородное желеобразное вещество. Полученная смесь подвергается механической обработке. В результате получают зерненную структуру вещества, цвет которого варьируется от желто-бурого до чисто черного.

Порой в рамках одной партии возможен различный оттенок пороха. Для придания ему однородного цвета производится обработка смеси порошкообразным графитом. Этот процесс позволяет и нивелировать слипаемость зерен.

Прочие сферы применения

Все же основной сферой использования пороха в Китае были праздники. Бесчисленные фейерверки, иллюминация и другие «потешные» огни — вот что было очень востребовано в Китае, а впоследствии — просвещенной Европой и миром. Для Поднебесной это действо — не просто красивое зрелище, а особый священный ритуал отпугивания злых духов.

Как известно, официальной религии как в Древнем Китае, так и сегодняшнем, не было. Конфуцианство, даосизм или буддизм жителями как северных, так и южных регионов приняты формально. Их мир верований и сегодня наполнен различными пантеонами богов и божков, сонмами духов, в том числе и усопшими родственниками вплоть до пятого колена. Так что «отбиваться» есть от кого каждый праздник, особенно во время китайского Нового года.

Раньше китайцы изгоняли духов, поджигая кучи бамбука. Поэтому появление фейерверков на основе дымного пороха облегчило, частично обезопасило и, несомненно, сделало красочнее этот процесс.

Китайцы стали истинными мастерами огневых шоу, веками улучшая их. Начиняя особые коробочки зельями, делая их разными по весу и длине, они добились того, что небо озарялось пестрыми красками с той или иной интенсивностью.

Литература

  • Мао Цзо-бэнь.
    Это изобретено в Китае / Перевод с китайского и примечания А. Клышко. — М.: Молодая гвардия, 1959. — С. 35—45. — 160 с. — 25 000 экз.
  • Джек Келли.
    Порох. От алхимии до артиллерии. История вещества, которое изменило мир = Gunpowder. Alchemy, Bombards, type=summary
  • Needham, Joseph (1986), Science 1976—1980, т. 6).
  • Buchanan. «Editor’s Introduction: Setting the Context», in .
  • ↑ :31–32
  • Peter Allan Lorge (2008), The Asian military revolution: from gunpowder to the bomb
    , Cambridge University Press, с. 32, ISBN 978-0-521-60954-8
  • :4
  • The Big Book of Trivia Fun
    , Kidsbooks, 2004
  • Peter Allan Lorge (2008), The Asian military revolution: from gunpowder to the bomb
    , Cambridge University Press, с. 18, ISBN 978-0-521-60954-8
  • , p. 7 «Without doubt it was in the previous century, around +850, that the early alchemical experiments on the constituents of gunpowder, with its self-contained oxygen, reached their climax in the appearance of the mixture itself.»
  • , p. 2 «With its ninth century AD origins in China, the knowledge of gunpowder emerged from the search by alchemists for the secrets of life, to filter through the channels of Middle Eastern culture, and take root in Europe with consequences that form the context of the studies in this volume.»
  • Needham, Volume 5, Part 7, 83
  • :1 «The earliest known formula for gunpowder can be found in a Chinese work dating probably from the 800s. The Chinese wasted little time in applying it to warfare, and they produced a variety of gunpowder weapons, including flamethrowers, rockets, bombs, and land mines, before inventing firearms.»
  • Ebrey, 138.
  • :31
  • Peter Allan Lorge (2008), The Asian military revolution: from gunpowder to the bomb
    , Cambridge University Press, сс. 33–34, ISBN 978-0-521-60954-8
  • , p. 2
  • Jack Kelly Gunpowder: Alchemy, Bombards, and Pyrotechnics: The History of the Explosive that Changed the World, Perseus Books Group: 2005. — pp. 2-5. ISBN 0-465-03722-4, 9780465037223
  • Jack Kelly Gunpowder: Alchemy, Bombards, and Pyrotechnics: The History of the Explosive that Changed the World
    , Perseus Books Group: 2005, ISBN 0-465-03722-4, ISBN 978-0-465-03722-3: 272 pages
  • St. C. Easton: «Roger Bacon and his Search for a Universal Science», Oxford (1962)
  • Источник: 8war.ru

    Введение

    Одним из самых важных веществ, изобретённых человеком, является порох. Во все времена на земле человечеством велись войны, порох — важнейшее изобретение, которое помогало завоевателям присоединить к своим владениям новые земли, а обороняющимся защитить свою территорию и независимость. В наши дни порох также является незаменимой частью стрелкового оружия. Целью моей работы было выяснить, какова история происхождение пороха, этапы развития пороха, технологии его производства и области применения.

    Изобретение и применение дымного (чёрного) пороха

    Первым взрывчатым веществом, применявшимся в военной технике и в различных отраслях хозяйства, был дымный или черный порох — смесь калиевой селитры, серы и угля в различных соотношениях. Появление дымного пороха относится к глубокой древности. Полагают, что взрывчатые смеси, подобные дымному пороху, были известны за много лет до нашей эры народам Китая и Индии, где селитра самопроизвольно выделяется из почвы. Вполне естественно, что население этих стран случайно могло обнаружить взрывчатые свойства селитры в смеси ее с углем, а затем воспроизвести и применить эту смесь для различных целей.

    Наиболее вероятно, что из Китая и Индии сведения о дымном порохе распространились сначала к арабам и грекам, а затем и к народам Европы.

    Фридрих Энгельс в статье «Артиллерия», опубликованной в американской энциклопедии в 1858 г. (Ф. Энгельс. Избранные военные произведения, т. 1. Воениздат. 1040, стр. 206-207.), писал:

    «В настоящее время почти общепризнано, что изобретение пороха и применение его для бросания тяжелых тел в определенном направлении — восточного происхождения».

    Первый достоверный случай широкого применения пушек относится лишь к 1232 году нашей эры, когда китайцы, осажденные монголами в Кайфыне, защищались посредством пушек, стрелявших каменными ядрами, и употребляли разрывные бомбы, петарды и другие огнестрельные припасы, имевшие в своем составе порох.

    Около 1258 г. в древних индусских сочинениях мы читаем об огневых приборах на повозках, принадлежащих властителю Дели. Спустя сто лет артиллерия вошла в Индии во всеобщее употребление.

    Арабы получили селитру и огнестрельные припасы от китайцев и индусов, . византийские греки впервые познакомились с огнестрельными припасами у своих врагов, арабов.

    От арабов, живших в Испании, знакомство с выработкой и употреблением пороха распространилось на Францию и на Восточную Европу.

    Документами, показывающими, что Китай является первой страной, где изобретен дымный порох, свидетельствуют исследования ученых Китайской Народной Республики. Профессор Центрального института национальных меньшинств КНР Фэн Цзя-шен указывает (Журнал «Народный Китай», № 14, июль 1956 г, стр. 37-40.), что на рубеже V и VI столетий китайский медик Тао Хун-цзин изучал горение селитры. Однако изготовлять порох из смеси серы, селитры и древесного угля научились в Китае лишь через три — четыре столетия после Тао Хун-цзина.

    В начале IX века алхимик Нин Сюй-цзы занимался накаливанием смеси из серы, селитры и растения — кокорника. Эта смесь по своим свойствам была похожа на порох и в дальнейшем развивалась специалистами военного дела.

    В 970 г. во время Сунской династии Фэн И-шэн и Юэ И-фон стали применять зажигательные стрелы, в наконечниках которых закладывался медленно горящий порох. В китайском трактате «Основы военного дела», написанном в 1040 г, содержалось три рецепта изготовления дымного пороха, причем скорость горения его регулировалась добавкой различных веществ (например, смолы), и он применялся как воспламенительное и взрывчатое вещество.

    В 1132 г. Чень Гуй изобрел огнестрельное оружие — пищаль, бамбуковый ствол которого набивался дымным порохом. При зажжении пороха фитилем из ствола вылетало пламя, поражавшее противника.

    В XIII — XIV в стволы огнестрельного оружия изготовлялись из меди и железа, а поражающими элементами являлись камни, железные ядра, галька и обрезки железа.

    В начале XIII века рецепты пороха, способ его изготовления и огнестрельное оружие в результате развития торговых отношений и культурного обмена проникли из Китая в Аравию.

    Мнения многих историков сходятся на том, что изобретение дымного пороха нельзя приписать одному лицу, а что в этом принимали участие, независимо один от другого, много лиц, постепенно совершенствовавших взрывчатую смесь, впервые открытую в Китае.

    В этом направлении работали известные алхимики-монахи Марк Грек, Альберт Магнус, Роджер Бекон, Бертольд Шварц и др.

    В рукописи греческого монаха Марка Грека «Книга огней», написанной в конце IX века, мы уже находим описание рецепта дымного пороха, состоящего из 60% селитры, 20% серы и 20% угля.

    Английский монах Роджер Бекон в 1242 г. в книге «Liber de Nullitate Magiae» приводит рецепт дымного пороха для ракет и фейерверков. В нем даются следующие соотношения между компонентами: 40% селитры, 30% угля и 30% серы.

    Сначала дымный порох применялся как взрывчатая смесь для приготовления фейерверков, создававших дымовые и огненные эффекты. Затем его стали применять в военном деле для снаряжения различных снарядов и позднее в качестве метательного вещества.

    Начало применения дымного пороха для стрельбы из орудий точно не установлено. Более или менее достоверными сведениями по этому вопросу являются следующие.

    В 1132 г. в Китае изобретена пищаль с бамбуковым стволом для стрельбы дымным порохом.

    В 1232 г. китайцы, осажденные монголами в Кайфыне, защищались посредством пушек, стрелявших каменными ядрами, и употребляли разрывные бомбы, снаряженные дымным порохом.

    В 1331 г. немцы при защите города Чевидале против итальянцев применяли огнестрельное оружие, действующее от заряда дымного пороха.

    В 1346 г. англичане в битве при Кресси против французов применяли пушки, стрелявшие дымным порохом. Руководил этой стрельбой монах Бертольд Шварц, которому неправильно приписывается изобретение дымного пороха.

    В 1382 г. русские при обороне Москвы от нашествия татарских орд применяли пушки, стрелявшие дымным порохом, и сосуды, снаряженные дымным порохом.

    Указание историка Карамзина о том, что на Русь пушки и порох ввезены из Европы в 1389 г, является неправильным и противоречит фактам, описанным в русских летописях 1382 г.

    Открытие метательной силы дымного пороха и использование его для стрельбы из орудий послужило могучим толчком к развитию военного дела. Оно вызвало необходимость разработки технологии изготовления порохов, строительства пороховых заводов и изыскания сырьевых источников для получения селитры, серы и угля.

    Небольшие пороховые заводы существовали в ряде европейских стран, в том числе и в России в XIV веке.

    Сначала дымный порох применялся для стрельбы в виде порошка — пороховой мякоти (прах, пыль) и в России назывался зельем (Название «зелье» происходит от медицинского термина «лекарство», что указывает на применение подобных смесей в качестве лечебных средств). Он имел разнообразный состав и низкую плотность. Заряжание орудий и особенно ружей пороховой мякотью было крайне неудобным и затруднительным. Необходимость увеличения скорострельности оружия привела к замене пороховой мякоти пороховыми зернами. Введение на пороховых заводах операции зернения относится к концу XV века. По литературным данным, в России зерненый порох применялся для стрельбы из орудий в 1482 г.

    В некоторых странах, например, в Италии и Турции, зернение стало производиться значительно позже, и пороховая мякоть применялась для стрельбы до конца XVI века и начала XVII века. Составы дымного пороха этого времени, применявшихся в России, были: для ручного оружия — 60% селитры, 20% серы и 20% угля, для малокалиберных орудий — 56% селитры, 22% серы и 22% угля; для крупнокалиберных орудий — 57% селитры, 14% серы и 29% угля.

    Пороховое дело в России получило заметное развитие уже в XVI веке, когда были построены новые пороховые заводы, улучшен состав пороха и технология его получения. Порох в этот период широко используется для подрывных целей, особенно при осаде крепостей. Количество произведенного пороха при Иване Грозном только для потребностей армии составляло около 300 т в год. Дальнейший и наиболее существенный шаг в развитии порохового производства в России сделан в начале XVIII века при Петре 1.

    В 1710. 1723 г.г. были построены крупные государственные пороховые заводы — Петербургский, Сестрорецкий и Охтинский. Последний просуществовал свыше двухсот лет и сыграл в истории отечественного пороходелия исключительную роль как центр научно-технических исследований в области взрывчатых веществ и порохов.

    Под руководством выдающихся мастеров порохового дела Егора Маркова и Ивана Леонтьева была усовершенствована технология дымного пороха — введена обработка тройной смеси под бегунами, что повысило плотность порохов и их стабильность при горении.

    В этот период дымный порох имел различия по составу и размерам зерен в зависимости от его назначения. Для ручного оружия применялся порох — 74% селитры, 11% серы и 15% угля; для малокалиберных орудий порох — 67% селитры, 20% серы и 13% угля; для крупнокалиберных орудий дымный порох — 70% селитры, 17% серы и 13%. угля.

    Годовое производство порохов при Петре I всеми заводами России составляло в среднем около 1000 т.

    Качество русских порохов было высокое, и они не уступали лучшим сортам порохов иностранных государств. Неслучайно поэтому датский посланник в Петербурге писал о русском пороходелии того времени: «вряд ли найдешь государство, где его (порох) изготовляли бы в таком количестве и где бы он по качеству и силе мог сравниться со здешним».

    Сила пороха определялась стрельбой из вертикальной мортирки. На дно мортирки насыпался заряд пороха весом 12 г, а на него клали конус твердого дерева со свинцовым сердечником. При сгорании пороха образующиеся газы подбрасывали конус на определенную высоту, которая и являлась характеристикой силы пороха. Требовалось, например, чтобы для пороха к ручному оружию высота подъема конуса была не менее 30 м.

    Вместе с тем следует отметить, что требования к порохам при Петре I были примитивными. Например, в них указывалось: «порох должен быть добрым, сухим, чистым и сильным». Если порох не удовлетворял этим требованиям, то его считали «к стрельбе непоносистым и к лежанию непрочным».

    В конце XVIII века в результате теоретических и экспериментальных исследований дымного пороха и его составных компонентов, проведенных в 1748 г. М. В. Ломоносовым в России, а позднее Лавуазье и Бертло во Франции, был найден наиболее оптимальный его состав: 75% калиевой селитры, 10% серы и 15% угля. Этот состав стал применяться в России с 1772 г. и практически не претерпел никаких изменений до настоящего времени.

    В 1771 г. после реконструкции вступил в строй Шостенский пороховой завод, а в 1788 г. построен крупнейший в мире Казанский пороховой завод.

    В это же время совершенствуется технология дымного пороха — вводятся операции измельчения компонентов под бегунами, смешение тройного состава в деревянных бочках, полировка пороха, что повысило плотность пороха и уменьшило его гигроскопичность. Преподаватель Артиллерийской академии Кульвец в своих лекциях отмечал, что «бегунный способ обработки смеси с присоединением к нему бочек и прессов, как это принято в России для приготовления военного пороха, по моему личному убеждению и по мнению всех пороховиков, является лучшим из всех известных до настоящего времени способов выделки пороха».

    В 1808. 1809 г.г. были проведены широкие испытания русских порохов сравнительных с английскими, австрийскими, французскими и швейцарскими. Результаты испытаний показали, что по пробе в вертикальной мортирке и по гидростатической пробе русские пороха оказались в баллистическом отношении более сильными по сравнению с иностранными, что указывало на хорошо подобранный их состав и совершенную технологию.

    О качестве русского пороха капитан одного военного французского корабля в 1810 г. писал: «Лучший порох на свете — это русский . мы имели случай убедиться в превосходстве этого пороха над всеми известными сортами во время осады Корфу, когда русские бросали на значительное расстояние бомбы весом в 25 кг».

    В первой половине XIX века наблюдается значительный рост мощностей пороховых заводов. В 1806 г. только на Охтинском пороховом заводе работало около 1000 человек, а производительность его составляла свыше 600 т в год. В 1827 г. были введены: медные бегуны новой конструкции, разымка пороха, гидравлические пресса для уплотнения состава, станки для зернения, приборы для очистки и мешки пороха и др. В 1828 г. учреждена должность инспектора пороховых заводов, в обязанность которого входило наблюдение за производством и приемка пороха.

    В 1830 г. при Охтинском пороховом заводе создается школа для подготовки мастеров и подмастерьев порохового, селитренного и серного дела.

    В 1844 г. А. А. Фадеевым был предложен способ безопасного хранения дымного пороха путем смешения его с графитом.

    В 1845 г. К. И. Константинов предложил электробаллистический прибор, который нашел применение для определения скорости полета снарядов. В этот период дымный порох стал широко применяться как бризантное взрывчатое вещество в подводных минах В. С. Якоби и как метательное взрывчатое вещество в боевых ракетах К. И. Константинова.

    Большое научное и техническое значение имели экспериментальные исследования состава продуктов горения дымного пороха, проведенные профессором Артиллерийской академии Л. Н. Шишковым в 1857 г. Им было установлено, что при горении 1 г дымного пороха образуется 0,68 г твердых веществ (K2SO4, K2CO3, K2S и ряд других) и 0,32 г газообразных продуктов (N2, CO2, CO и др.). Эти данные разъяснили причину образования дыма при выстреле и загрязнения канала ствола.

    После изобретения в 1831 г. Бикфордом в Англии огнепроводного шнура дымный порох стал применяться для его изготовления.

    Наиболее интенсивные работы по изменению состава, разработке новых форм пороховых элементов, усовершенствованию методов производства и испытаний дымных порохов были проведены в период принятия на вооружение армий нарезного оружия. К порохам стали предъявляться более высокие требования в отношении их плотности и прогрессивности горения в связи с повышением мощности пушек.

    В пятидесятых годах XIX столетия состав военных дымных порохов в различных государствах Европы (России, Германии, Австрии, Франции, Англии, Италии и др.) был почти одинаков. Соотношения между компонентами колебались в следующих пределах: селитра 77,5. 74,0%, сера 12,5. 8.0%, уголь 16,0. 12,5%.

    Для ручного оружия готовился ружейный порох с размерами зерен от 0,55 до 1,00 мм, а для орудий — артиллерийский порох с размерами зерен от 1,25 до 2,0 мм. Для дальнобойных орудий большого калибра был разработан крупнозернистый порох с размером зерен от 6 до 10 мм. Применение крупнозернистых порохов увеличило время горения порохов, но не решило проблемы прогрессивности их горения.

    Этот вопрос был положительно решен лишь после изобретения А. В. Гадолиным и Н. В. Маиевским в 1868 г. прогрессивно-горящего пороха в виде шестигранных призм с семью каналами. Призмы с плотностью 1,68-1,78 г/см3 получались путем прессования ружейного пороха в матрицах на механическом прессе проф. А. Н. Вышнеградского.

    Бурый порох имел следующее соотношение между компонентами: 76. 80% калиевой селитры, 2. 4% серы и 18. 22% шоколадного угля. В некоторых образцах бурого пороха сера совершенно отсутствовала.

    В конце XIX века техника производства дымного пороха достигла такого уровня, на котором за некоторым исключением она находится и в настоящее время. Технологический процесс производства его состоял тогда из следующих операций:

    1) измельчения селитры, серы и угля в виде двойных смесей в железных бочках с бронзовыми шарами;

    2) приготовления тройной смеси путем смешения компонентов в деревянных, обшитых кожей, бочках с бокаутовыми шарами;

    3) уплотнения тройной смеси под бегунами и прессованием в гидравлических прессах;

    4) зернения пороховой лепешки на бронзовых вальцах с зубьями;

    5) отпыловки, полировки и сортировки пороха;

    6) мешки и укупорки пороха.

    В 1874 г. Л. X. Виннер в России предложил уплотнение тройной смеси производить на обогреваемых прессах при 100. 105°С. Этот метод получил название горячего метода прессования и сейчас почти вытеснил более опасный и энергоемкий метод уплотнения пороховой смеси под бегунами.

    Методы испытания дымного пороха к этому времени также получили значительное развитие и состояли в следующем.

    1. Физико-химические испытания:

    1) определение размеров зерен, действительной и гравиметрической плотности;

    2) определение качества исходных материалов (селитры, серы, угля) и состава пороха.

    2. Баллистические испытания:

    1) определение скорости снаряда при помощи хронографа Буланже;

    2) определение давления пороховых газов при помощи крешерного прибора.

    До конца XIX века на протяжении более пяти столетий дымный порох был по существу единственным взрывчатым веществом, которое применялось для метательных целей, для снаряжения снарядов и для проведения всевозможных подрывных работ в военном деле и в различных отраслях хозяйства.

    Источник: studbooks.net

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...