Verzögerungszündkomposition Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verzögerungszündkomposition. Verzögerungsziind- kompositionen sind bekannt und finden z.
B. in elek trischen Initialzündern, elektrischen Sprengkapseln und Zündern mit Verzögerungswirkung weitverbrei tete Verwendung. Derartige Kompositionen bestehen gewöhnlich aus einem Gemisch von normalerweise pulverförmigen Oxydations- und Reduktionsmitteln. Als Oxydationsmittel werden beispielsweise Blei mennige, Bleidioxyd, Mangandioxyd, Kaliumnitrat, Kaliumpermanganat und Kaliumperchlorat verwen det. Als Reduktionsmittel wurden z. B.
Schwefel, Silizium, Magnesium, Antimon, Aluminium, Cal- ciumsilicid, Zirkonium und Ferrosilizium verwendet. Für viele Zwecke ist eine rasch verbrennende Kom position erwünscht, die ohne praktische Gasentwick lung reagiert; die am- häufigsten verwendeten Kom positionen dieser Art basieren auf Gemischen von Silizium mit einem Oxydationsmittel, wie Bleimen nige. Für langsamer verbrennende, sogenannte gas lose Kompositionen benutzt man vorwiegend Mi schungen von Antimon und Kaliumpermanganat.
Die bei diesen Kompositionen erreichbaren Verbren nungszeiten können durch Änderung der Anteile der Kompositionsbestandteile variiert werden oder auch zuweilen durch Änderung der Partikelgrösse eines oder mehrerer Bestandteile. Es besteht indessen ein Bedarf nach kürzeren Verbrennungszeiten als mit den-bekannten rasch verbrennenden Kompositionen erzielt werden können. Um ferner bei Verwendung der bisher gebräuchlichen Materialien rasch ver brennende Kompositionen zu erhalten, musste man Reduktionsmittel von äusserst feiner Korngrösse ver wenden, was im allgemeinen z. B. wegen. der Gefahr von Staubexplosionen unerwünscht ist.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun eine neue verbesserte Zündkomposition mit gleich mässiger Verbrennung, deren Verbrennungsintervalle z. B. in der Grössenordnung 10-1700 Tausendstel sekunden/cm liegen, die sich durch Reibung prak tisch nicht entzünden und die gefahrlos fabriziert werden können.
Die erfindungsgemässe Verzögerungszündkompo- sition ist dadurch gekennzeichnet, dass sie Titan mit einer 60 y nicht übersteigenden Partikelgrösse und mindestens ein Oxydationsmittel enthält.
Vorzugsweise hat das Titan eine solche Partikel grösse, dass dessen Hauptanteil aus Partikeln zwi schen 5 und 35 ,"c besteht.
Als Oxydationsmittel für die erfindungsgemässen Kompositionen eignen sich z. B. Bleioxyde, wie Blei dioxyd und Bleimennige, Mangandioxyd, Barium peroxyd, Kaliumpermanganat, Kaliumbichromat und Kaliumperchlorat. Wenn man diese Oxydationsmit tel mit Titan in passenden Mengenverhältnissen ver mischt, so erhält man praktisch gaslose Komposi tionen. Als Oxydationsmittel bevorzugt man wegen den ausgezeichneten Eigenschaften der damit zu gänglichen Kompositionen häufig Bleidioxyd.
Vorzugsweise beträgt das Gewichtsverhältnis Ti tan: Oxydationsmittel zwischen<B>60:</B> 40 und<B>10:</B> 90, wobei sich dieses Verhältnis unter anderem nach der erforderlichen Verbrennungszeit und dem verwende ten Oxydationsmittel richtet.
Die erfindungsgemässen Verzögerungskomposi tionen werden vorzugsweise durch Granulieren von Mischungen aus Titan und mindestens einem Oxyda tionsmittel hergestellt. Die erfindungsgemässen Verzögerungszündkom- positionen können ferner bis zu rund 10 Gew.% eines indifferenten Streckungsmittels enthalten.
Ge eignete Streckungsmittel sind beispielsweise Natrium chlorid, Ferrioxyd, Magnesiumoxyd und Calcium- fluorid. Setzt man grössere Mengen Streckungsmit- tel als 10 Gew.O/o zu, so verursachen solche Kompo sitionen bei ihrer Verwendung in Verzögerungszünd- elementen von öffnungslosen Verzögerungsspreng kapseln häufig ein Bersten des Sprengkapselrohres, bevor die Explosivladung der Sprengkapsel gezündet wird.
Gewünschtenfalls können die erfindungsgemässen Kompositionen ausser dem Reduktionsmittel Titan noch andere Reduktionsmittel, wie z. B. Silizium, Bor, Aluminium oder Magnesium, enthalten. Ein wichtiger Vorteil der erfindungsgemässen Kompositionen beruht darin, dass die Korngrösse des Titans nicht so klein sein muss wie beispielsweise diejenige von Silizium für Kompositionen mit einer gleichen Verbrennungszeit pro Zentimeter.
Dadurch wird das Risiko von Staubexplosionen während der Fabrikation herabgesetzt. Die erfindungsgemässen Kompositionen gestatten sowohl die Erzielung von langsamen als auch von raschen Verbrennungszeiten pro Zentimeter, indem man ein geeignetes Oxydationsmittel im passenden Mengenverhältnis verwendet. Derart können bei spielsweise aus Titan und Bleimennige Kompositio nen erhalten werden, welche den Kompositionen aus Silizium und Bleimennige überlegen sind; ferner konnte bei Kompositionen aus Titan und Kalium- bichromat eine Regelmässigkeit in der Verbrennung festgestellt werden, wie sie bisher für langsam ver brennende Kompositionen nicht erreichbar war.
Die Erfindung wird durch die folgenden Bei spiele erläutert, wobei die angegebenen Teile und Prozentanteile stets Gewichtsanteile bedeuten. <I>Beispiel 1</I> Verzögerungszündkompositionen werden wie folgt hergestellt: Man vermischt verschiedene Men genanteile Mennige und gepulvertes Titan, welches gesamthaft durch ein Sieb mit 120 Maschen je cm bzw.
mit einer Maschenweite von 53 pt durchgeht, und granuliert die erhaltenen Mischungen mit einer 21/2 %igen Lösung von Nitrocellulose in einem Amylacetat/Amylalkohol-Gemisch, um dieselben frei fliessend zu machen. Diese Kompositionen werden auf ihre Verbrennungszeiten pro Zentimeter und auf ihre Schlag-, Reibungs- und Hitzeempfindlichkeit hin geprüft.
Vergleichbare nicht erfindungsgemässe Verzögerungszündkompositionen, die aus analog gra nulierten Mischungen von Mennige und gepulvertem Zirkonium bestehen, werden zu Vergleichszwecken in analoger Weise geprüft. Die verwendeten Korn grössen des Titans und Zirkoniums sind in der fol genden Tabelle verzeichnet:
EMI0002.0043
Kornspanne <SEP> Gewichtsteile <SEP> des <SEP> Materials
<tb> Titan <SEP> Zirkonium
<tb> < <SEP> 5 <SEP> ,cl <SEP> 12,78% <SEP> annähernd <SEP> 100%
<tb> 5-10 <SEP> ,u <SEP> 15,92% <SEP> vernachlässigbar
<tb> 10-20,u <SEP> 31,661/o <SEP>
<tb> 20-35,u <SEP> 36,74% <SEP>
<tb> 35u <SEP> 2,90% <SEP> Die Verbrennungszeiten für vergleichbare Men- nige/Titan- und Mennige/Zirkonium-Verzögerungs- zündkompositionen sind in der folgenden Tabelle gezeigt, wobei die Verbrennungszeiten in Tausend stelsekunden pro cm angegeben sind:
EMI0002.0048
Gewichtsverhältnis <SEP> Verbrennungszeit
<tb> Mennige: <SEP> (Tausendstelsek./cm)
<tb> Reduktionsmittel <SEP> Mennige/Titan <SEP> Mennige/Zirkonium
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> 59 <SEP> 22
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> 53 <SEP> 20
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> 51 <SEP> 23
<tb> <B>80:</B> <SEP> 20 <SEP> 72 <SEP> 50
<tb> 90 <SEP> : <SEP> 10 <SEP> 145 <SEP> 100 Die Verbrennungszeiten für die Zirkoniumkom- positionen sind kleiner als für die Titankompositio- nen, dagegen ist der Feinheitsgrad des Zirkoniums viel grösser als derjenige des Titans.
Da das oben Gesagte den Anschein wecken könnte, als ob Zirko- nium nur in solchem Feinheitsgrad handelsüblich ist, wo es stark zu Staubexplosionen neigt und zugleich pyrophor ist, muss festgehalten werden, dass Zirko- nium auch in gleicher Korngrösse wie das oben genannte Titan erzeugt werden kann, aber selbst in dieser Form stark pyrophor ist und leicht Staub explosionen verursacht.
Die Empfindlichkeit einiger Mennige/Titan und einiger Mennige/Zirkonium-Verzögerungszündkom- positionen bei der Fallhammerprobe ist in der fol genden Tabelle gezeigt:
EMI0002.0066
Komposition <SEP> Hammer- <SEP> kritische
<tb> gewicht <SEP> (kg) <SEP> Fallhöhe <SEP> (cm)
<tb> <B><I>50.</I></B> <SEP> 50 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 50: <SEP> 50 <SEP> Mennige/Zirkonium <SEP> 0,5 <SEP> 190-200
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> Mennige/Zirkonium <SEP> 0,5 <SEP> 180-190 In der folgenden Tabelle ist die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen bei der Torpedorei- bungsprobe angeführt.
Bei dieser Probe lässt man einen Torpedokörper aus Flussstahl-mit einem halb kugelförmigen Vorderende eine Ebene herabgleiten, welche um 70 gegen die Horizontale geneigt ist, bis das Torpedo auf eine kleine Menge der zu prüfen den Komposition aufschlägt, die passend auf einen Amboss aus Flussstahl gelegt ist.
Bei dieser Probe liefern das Gewicht und die Gleitdistanz des Tor pedokörpers ein Mass für die Reibungsempfindlich keit des geprüften Materials;
EMI0003.0001
Torpedo- <SEP> kritische
<tb> Komposition <SEP> gewicht <SEP> Gleitdistanz
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> 50: <SEP> 50 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 1 <SEP> 110-120
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 1 <SEP> 130-140
<tb> <B><I>50:</I></B> <SEP> 50 <SEP> Mennige/Zirkonium <SEP> 1 <SEP> 25- <SEP> 30
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Mennige/Zirkonium <SEP> 1 <SEP> 20- <SEP> 25 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen, bei der Erhitzungsprobe ist in der folgenden Tabelle angeführt.
Bei dieser Probe erhitzt man eine kleine Menge der zu prüfenden Komposition, die sich in einem leeren Kupferrohr befindet, in einem Wood- schen Metallbad, und ermittelt bei fünf aufeinander folgenden Proben die Mindesttemperatur, bei der sich das Material innerhalb von 5 Sekunden entzün det. Diese Mindesttemperatur heisst die Entzündungs temperatur der geprüften Komposition.
EMI0003.0007
Komposition <SEP> Entzündungstemperatur
<tb> <B><I>50:</I></B> <SEP> 50 <SEP> Mennige/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Mennige/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B><I>50:</I></B> <SEP> 50 <SEP> Mennige/Zirkonium <SEP> 510 <SEP> C
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Mennige/Zirkonium <SEP> 495 <SEP> C <I>Beispiel 2</I> Man stellt Verzögerungszündkompositionen wie im Beispiel 1 her, die aus granulierten Mischungen von Mennige und gepulvertem Titan bestehen, und vergleicht diese Kompositionen entsprechend mit vergleichbaren nicht erfindungsgemässen granulierten Mischungen von Mennige und Silizium.
Die Korn grössen des Titans, welches gesamthaft durch ein Sieb mit 120 Maschen je cm bzw. mit einer Ma schenweite von 53 ,u. durchgeht und des verwendeten Siliziums sind in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0003.0010
Kornspanne <SEP> Gewichtsanteil <SEP> des <SEP> Materials
<tb> Titan <SEP> Silizium
<tb> < <SEP> 5,u <SEP> <B>12,780/9</B> <SEP> 96,72%
<tb> <I>5-1014,</I> <SEP> 15,9211/o <SEP> 2,101/o
<tb> 10-20 <SEP> ,tt <SEP> <B>31,660/9</B> <SEP> 0,771/o
<tb> 20-35 <SEP> ,ft <SEP> 36,740/<B>0</B> <SEP> 0,21%
<tb> <I>> <SEP> 35,u</I> <SEP> 2,90% <SEP> 0,
20% Die Verbrennungszeiten der vergleichbaren Men- nige/Titan- und Mennige/Silizium-Verzögerungs- zündkompositionen sind in der folgenden Tabelle angeführt, wobei die Verbrennungszeiten in Tau sendstelsekunden pro cm angegeben sind:
EMI0003.0015
Gewichtsverhältnis <SEP> Verbrennungszeit
<tb> Mennige: <SEP> (Tausendstelsek./cm)
<tb> Reduktionsmittel <SEP> Mennige/Titan <SEP> (Mennige/Silizium)
<tb> <B><I>50:</I></B> <SEP> 50 <SEP> 59 <SEP> 166
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> 53 <SEP> 122
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> 51 <SEP> 85
<tb> <B>80:</B> <SEP> 20 <SEP> 72 <SEP> 48
<tb> 90:10 <SEP> 145 <SEP> 70
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> 193 <SEP> 78 Die Empfindlichkeit einiger Mennige/Titan- und einiger Mennige/Silizium-Verzögerungszündkompo- sitionen bei der Fallhammerprobe ist in der folgen den Tabelle verzeichnet:
EMI0003.0020
Komposition <SEP> Hammer- <SEP> kritische
<tb> gewicht <SEP> (kg) <SEP> Fallhöhe <SEP> (cm)
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 70 <SEP> <B>:30</B> <SEP> Mennige/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 70 <SEP> : <SEP> 30 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen bei der Torpedoreibungsprobe ist in folgender Ta belle angeführt:
EMI0003.0023
Torpedo- <SEP> kritische
<tb> Komposition <SEP> gewicht <SEP> Gleitdistanz
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 1 <SEP> 110-120
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 1 <SEP> 130-140
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> Mennige/Titan <SEP> l <SEP> l40-150
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 1 <SEP> 60-65
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 1 <SEP> 60-65
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 1 <SEP> 20-25 Die Empfindlichkeit der gleichen Komposition bei der Erhitzungsprobe ist in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0003.0025
Komposition <SEP> Entzündungstemperatur
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Mennige/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 70:30 <SEP> Mennige/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> Mennige/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B><I>50:</I></B> <SEP> 50 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 535 <SEP> C
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 515 <SEP> C <I>Beispiel 3</I> Verzögerungszündkompositionen werden wie folgt hergestellt:
Man vermischt verschiedene Men genanteile Bleidioxyd und gepulvertes Titan und gra nuliert die erhaltenen Mischungen mit einer 21/2 %igen Lösung von Nitrocelluiose in einem Amylacetat/Amylalkohol-Gemisch, um dieselben frei fliessend zu machen. Diese Kompositionen werden gleich wie im Beispiel 1 geprüft.
Vergleichbare, nicht erfindungsgemässe Verzö- gerungszündkompositionen, die aus analog gebilde ten Mischungen von Bleidioxyd und Silizium be stehen, werden zu Vergleichszwecken in gleicher Weise geprüft. Die Korngrössen des gepulverten Titans und Siliziums in den Verzögerungszünd- kompositionen dieses Beispiels sind mit denjenigen im Beispiel 2 identisch.
Die erhaltenen Verbren nungszeiten sind in der folgenden Tabelle verzeichnet, wobei die Verbrennungszeiten wie oben in Tausend- stelsekuncien pro cm angegeben sind:
EMI0004.0003
Gewichtsverhältnis <SEP> Verbrennungszeit
<tb> Bleidioxyd: <SEP> (Tausendstelsek./cm)
<tb> Reduktionsmittel <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> Bleidioxyd/Silizium
<tb> 30 <SEP> : <SEP> 70 <SEP> 63 <SEP> 97
<tb> 40: <SEP> 60 <SEP> 42 <SEP> 64
<tb> <B><I>50:</I></B> <SEP> 50 <SEP> 42 <SEP> 55
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> 45 <SEP> 53
<tb> 70 <SEP> :
<SEP> 30 <SEP> 49 <SEP> 52
<tb> <B>80:</B> <SEP> 20 <SEP> 63 <SEP> 58
<tb> 90:10 <SEP> 96 <SEP> 67 Die Empfindlichkeit einiger Bleidioxyd/Titan- und einiger Bleidioxyd/Silizium-Verzögerungszündkompo- sitionen bei der Fallhammerprobe ist in der folgen den Tabelle angeführt:
EMI0004.0009
Komposition <SEP> Hammer- <SEP> kritische
<tb> gewicht <SEP> (kg) <SEP> Fallhöhe <SEP> (cm)
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 70 <SEP> :
<SEP> 30 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> <B>90:</B> <SEP> 10 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> <B>90:</B> <SEP> 10 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen bei der Torpedoreibungsprobe ist in folgender Ta belle gezeigt-
EMI0004.0011
Torpedo- <SEP> kritische
<tb> Komposition <SEP> gewicht <SEP> Gleitdistanz
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 1 <SEP> 40-45
<tb> 60: <SEP> 40 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 1 <SEP> 60-65
<tb> 70:
<SEP> 30 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 1 <SEP> 60-65
<tb> 90: <SEP> 10 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 1 <SEP> 90-100
<tb> 50: <SEP> 50 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 1 <SEP> 40-45
<tb> 60: <SEP> 40 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 1 <SEP> 35-40
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 1 <SEP> 40-45
<tb> 90:10 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 1 <SEP> 60-65 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen; bei der Erhitzungsprobe ist in der folgenden Ta belle angeführt:
EMI0004.0015
Komposition <SEP> Entzündungstemperatur
<tb> 50 <SEP> :
<SEP> 50 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 70:30 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>90:</B> <SEP> 10 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 70:30 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 90 <SEP> : <SEP> 10 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C <I>Beispiel 4</I> Sehr rasche Verzögerungszündkompositionen werden wie folgt hergestellt:
Man vermischt ver schiedene Mengenanteile Kaliumperchlorat und Ti tan und granuliert die erhaltenen Mischungen mit einer 21/2 '/eigen Lösung von Nitrocellulose in einem Amylacetat/Amylacetat-Gemisch, um dieselben frei fliessend zu machen. Die Korngrösse des gepulverten Titans ist mit derjenigen im Beispiel 1 identisch.
Die Verbrennungszeiten der Kaliumperchlorat/ Titan-Kompositionen sind in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0004.0023
Mengenverhältnis <SEP> Verbrennungszeit
<tb> KC104 <SEP> : <SEP> TI <SEP> in <SEP> Tausendstelsek./cm
<tb> <B>30:</B> <SEP> 70 <SEP> 18
<tb> 35 <SEP> : <SEP> 65 <SEP> 16
<tb> 40: <SEP> 60 <SEP> 15
<tb> 45 <SEP> : <SEP> 55 <SEP> 15
<tb> <B><I>50:</I></B> <SEP> 50 <SEP> 13
<tb> 55 <SEP> : <SEP> 45 <SEP> 13
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> 13
<tb> 65 <SEP> : <SEP> 35 <SEP> 13
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> 12
<tb> 75 <SEP> : <SEP> 25 <SEP> 11
<tb> <B>80:</B> <SEP> 20 <SEP> 11
<tb> 85 <SEP> : <SEP> 15 <SEP> 12
<tb> <B>90:</B> <SEP> 10 <SEP> 33
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> 60
<tb> 95 <SEP> :
<SEP> 5 <SEP> 88 Man ersieht aus dieser Tabelle, dass gewissen weiten Schwankungen in der Zusammensetzung nur geringe Schwankungen in den Verbrennungszeiten entsprechen, was einen grossen Vorteil darstellt.
Die Empfindlichkeit einiger Kaliumperchlorat/ Titan-Kompositionen bei der Fallhammerprobe ist in der folgenden Tabelle angeführt:
EMI0004.0027
Hammer- <SEP> kritische
<tb> Komposition <SEP> gewicht <SEP> Fallhöhe
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> 40: <SEP> 60 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> 0,5 <SEP> 160-170
<tb> 60:40 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> 0,5 <SEP> 170-180
<tb> 80: <SEP> 20 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> 0,5 <SEP> 160-170 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen bei der Torpedoreibungsprobe ist in der folgenden Tabelle verzeichnet:
EMI0004.0029
Torpedo- <SEP> kritische
<tb> Komposition <SEP> gewicht <SEP> Gleitdistanz
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> 40: <SEP> 60 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> 1 <SEP> 15-20
<tb> 60: <SEP> 40 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> 1 <SEP> 25-30
<tb> 80:20 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> 1 <SEP> 25-30 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen bei der Erhitzungsprobe ist in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0005.0002
Komposition <SEP> Entzündungstemperatur
<tb> 40: <SEP> 60 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>80:</B> <SEP> 20 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C Die Herstellung von rasch verbrennenden Ka- liumperchlorat/Silizium-Kompositionen verbietet sich praktisch, da derartige Kompositionen ungeachtet der Korngrösse des Siliziums nicht gefahrlos gehand habt werden können.
<I>Beispiel 5</I> Sehr langsam verbrennende Verzögerungszünd- kompositionen werden hergestellt, indem man ver schiedene Mengenanteile Kaliumbichromat und ge- pulvertes Titan vermischt und die Mischungen ge nau gleich wie im Beispiel 1 granuliert.
Zu Ver gleichszwecken stellt man ferner eine Verzögerungs- zündkomposition aus 45 Teilen gepulvertem Anti- mon und 55 Teilen Kaliumpermanat her und prüft diese Komposition. in analoger Weise; demgegenüber ist es praktisch unmöglich, langsam verbrennende Kompositionen aus Mennige und Silizium herzustel len, deren Verbrennungsgeschwindigkeiten in der gleichen Grössenordnung liegen, gleichgültig, welche Korngrösse das Silizium hat.
Die Korngrössen des verwendeten Titans und Antimons sind in folgen der Tabelle angeführt:
EMI0005.0016
Kornspanne <SEP> Gewichtsanteil <SEP> des <SEP> Materials
<tb> Titan <SEP> Antimon
<tb> < <SEP> 5 <SEP> ,u <SEP> 12,781/o <SEP> 30,5 <SEP> %
<tb> 5-10,u, <SEP> 15,92% <SEP> 21,9'/o
<tb> 10-20,u <SEP> 31,660/0 <SEP> 35,2%
<tb> 20-35,u <SEP> 36,740/0 <SEP> 3,8%
<tb> <I>> <SEP> 35,cc</I> <SEP> 2,900/0 <SEP> 8,6% Die Verbrennungszeiten für zwei Kaliumbichro- mat/Titan-Kompositionen und eine Kaliumperman- ganat/Antimon-Komposition sind in folgender Ta belle verzeichnet:
EMI0005.0021
Länge <SEP> des <SEP> Verzögerungsintervall
<tb> Komposition <SEP> Zündelementes <SEP> in <SEP> Tausendstelsek.
<tb> (mm) <SEP> Max. <SEP> Min. <SEP> Mittel <SEP> Streuung
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> K2Cr207/Ti <SEP> <B>1</B>0,0 <SEP> 2124 <SEP> 2077 <SEP> 2095 <SEP> 47
<tb> 80: <SEP> 20 <SEP> K.Cr207/Ti <SEP> 10,0 <SEP> 1696 <SEP> 1662 <SEP> 1677 <SEP> 34
<tb> 55:45 <SEP> KMn04/Sb <SEP> 10,0 <SEP> 1994 <SEP> 1720 <SEP> 1845 <SEP> 274 Die Empfindlichkeit dieser KaliumbichromatiTi- tan- und Kaliumpermanganat/Antimon-Kompisitio- neu bei der Fallhammerprobe ist in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0005.0025
Komposition <SEP> Hammergewicht <SEP> kritische <SEP> Fallhöhe
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Kaliumbichromat/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 80 <SEP> : <SEP> 20 <SEP> Kaliumbichromat/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 55:45 <SEP> Kaliumpermanganat/Antimon <SEP> 0,5 <SEP> 180-190 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen bei der Torpedoreibungsprobe ist in der folgenden Tabelle angeführt:
EMI0005.0027
Torpedogewicht <SEP> kritische <SEP> Fallhöhe
<tb> Komposition <SEP> (kg) <SEP> (cm)
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Kaliumbichromat/Titan <SEP> 1 <SEP> > <SEP> 200
<tb> <B>80:</B> <SEP> 20 <SEP> Kaliumbichromat/Titan <SEP> 1 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 55 <SEP> : <SEP> 45 <SEP> Kaliumpermanganat/Antimon <SEP> 1 <SEP> 20-25 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen bei der Erhitzungsprobe ist in folgender Tabelle ge zeigt:
EMI0005.0029
Komposition <SEP> Entzündungstemperatur
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Kaliumbichromat/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>80:</B> <SEP> 20 <SEP> Kaliumbichromat/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>55:</B> <SEP> 45 <SEP> Kaliumpermanganat/Antimon <SEP> 515 <SEP> C <I>Beispiel 6</I> Eine Verzögerungszündkomposition wird herge stellt, indem man 80 Teile Mennige mit 20 Teilen Titan der im Beispiel 1 angegebenen Korngrösse ver mischt.
Man stellt sodann eine Anzahl von Verzö gerungselementen her, indem man diese Kompositio nen unter einem Druck von 1406 kg/cm2 in eine Anzahl von Messinghülsen mit einem Aussendurch messer von 0,61 cm, einem Innendurchmesser von 0,33 cm und verschiedener Länge einpresst. Diese Verzögerungszündelemente dienen weiter zur Her stellung von öffnungslosen elektrischen Kupfer sprengkapseln mit Verzögerungswirkung, die neben diesen Verzögerungszündelementen eine Explosiv- ladung aus Tetryl und eine empfindlichere Explosiv ladung aus einem Gemisch von Bleiazid,
Bleistyphnat und Aluminium enthalten. Die so erhaltenen Spreng kapseln werden gezündet und die Verzögerungs intervalle gemessen.
EMI0006.0008
Länge <SEP> des <SEP> Anzahl <SEP> Zeit <SEP> in <SEP> Tausendstelsek.
<tb> Verzögerungszünd- <SEP> der <SEP> gezündeten <SEP> Verzögerung
<tb> elementes <SEP> (mm) <SEP> Sprengkapseln <SEP> Max. <SEP> Min.
<SEP> Mittel <SEP> Streuung
<tb> 3,0 <SEP> 20 <SEP> 34 <SEP> 26 <SEP> 29 <SEP> 8
<tb> 5,5 <SEP> 20 <SEP> 57 <SEP> 47 <SEP> 53 <SEP> 10
<tb> 8,0 <SEP> 20 <SEP> 80 <SEP> 68 <SEP> 74 <SEP> 12 <I>Beispiel 7</I> Eine Anzahl von öffnungslosen elektrischen Sprengkapseln werden analog wie im Beispiel 6 her gestellt, ausser dass die Verzögerungszündkomposition aus 70 Teilen Mennige und 30 Teilen Titan der gleichen Korngrösse wie im Beispiel 1 besteht.
Die beim Zünden dieser Sprengkapseln erhaltenen Ver zögerungsintervalle sind in der folgenden Tabelle verzeichnet:
EMI0006.0010
Länge <SEP> des <SEP> Anzahl <SEP> Zeit <SEP> in <SEP> Tausendstelsek.
<tb> Verzögerungszünd- <SEP> der <SEP> gezündeten <SEP> Verzögerung
<tb> elementes <SEP> (mm) <SEP> Sprengkapseln <SEP> Max. <SEP> Min.
<SEP> Mittel <SEP> Streuung
<tb> 3,0 <SEP> 10 <SEP> 24 <SEP> 22 <SEP> 22 <SEP> 2
<tb> 5,5 <SEP> 10 <SEP> 42 <SEP> 35 <SEP> 38 <SEP> 7
<tb> 8,0 <SEP> 20 <SEP> 57 <SEP> 49 <SEP> 54 <SEP> 8 Ferner wurde eine Anzahl von blindgeladenen öffnungslosen elektrischen Verzögerungssprengkap seln mit 8 mm langen Verzögerungszündelementen analog wie bei der ersten Serie dieses Beispiels her gestellt, ausser dass die Explosivladungen aus Tetryl und einer Mischung von Bleiazid, Bleistyphnat und Aluminium durch gleiche Volumenteile eines indif ferenten Materials ersetzt waren.
Beim Zünden die ser blinden Sprengkapseln kam es durchschnittlich bei einer unter 10 zum Bersten des Zünderrohres. Dabei benötigt das Rohr zum Bersten eine Zeit von 108 Tausendstelsekunden, das heisst das doppelte mittlere Verzögerungsintervall der scharf geladenen Sprengkapsel mit einem gleichen Verzögerungsele ment. Trotz der offenen Möglichkeit des Berstens eines Sprengkapselrohres ist somit das hierfür be nötigte Zeitintervall so gross, dass kein solches Bersten vor der Zündung der Sprengkapsel erfolgen kann.
<I>Beispiel 8</I> Eine Verzögerungszündkomposition wird durch Vermischen von 60 Teilen Mennige und 40 Teilen Titan der gleichen Korngrösse wie im Beispiel 1 her gestellt. Analog wie im Beispiel 6 werden daraus eine Anzahl von Verzögerungszündelementen und öff- nungslosen elektrischen Verzögerungssprengkapseln hergestellt.
Die beim Zünden der Sprengkapseln er haltenen Verzögerungsintervalle sind in der folgen den Tabelle angeführt:
EMI0006.0024
Länge <SEP> des <SEP> Anzahl <SEP> Zeit <SEP> in <SEP> Tausendstelsek.
<tb> Verzögerungszünd- <SEP> der <SEP> gezündeten <SEP> Verzögerung
<tb> elementes <SEP> (mm) <SEP> Sprengkapseln <SEP> Max. <SEP> Min. <SEP> Mittel <SEP> Streuung
<tb> 3,0 <SEP> 20 <SEP> 24 <SEP> 22 <SEP> 23 <SEP> 2
<tb> 5,5 <SEP> 20 <SEP> 44 <SEP> 38 <SEP> 40 <SEP> 6
<tb> 8,0 <SEP> 20 <SEP> 58 <SEP> 49 <SEP> 56 <SEP> 9 <I>Beispiel 9</I> Eine Verzögerungszündkomposition wird durch inniges Vermischen von 75 Teilen Mennige mit 25 Teilen Titan der gleichen Korngrösse wie im Beispiel 1 hergestellt.
Diese Komposition dient für die Ver- zögerungszündelemente von öffnungslosen elektri- schen Verzögerungssprengkapseln analog denjenigen des Beispiels 6.
Die beim Zünden der Sprengkapseln erhaltenen Verzögerungsintervalle sind in der fol genden Tabelle verzeichnet:
EMI0007.0001
Länge <SEP> des <SEP> Anzahl <SEP> Zeit <SEP> in <SEP> Tausendstelsek.
<tb> Verzögerungszünd- <SEP> der <SEP> gezündeten <SEP> Verzögerung
<tb> elementes <SEP> (mm) <SEP> Sprengkapseln <SEP> Max. <SEP> Min. <SEP> Mittel <SEP> Streuung
<tb> 3,0 <SEP> 20 <SEP> 28 <SEP> 24 <SEP> 26 <SEP> 4
<tb> 5,5 <SEP> 20 <SEP> 50 <SEP> 42 <SEP> 44 <SEP> 8
<tb> 8,0 <SEP> 20 <SEP> 64 <SEP> 56 <SEP> 60 <SEP> 8 <I>Beispiel 10</I> Eine Verzögerungszündkomposition wird durch inniges Vermischen von 93 Teilen Mennige mit 7 Teilen Titan der gleichen Korngrösse wie im Beispiel 1 hergestellt.
Diese Komposition dient für die Ver- zögerungszündelemente von einer Anzahl öffnungs- loser elektrischer Verzögerungssprengkapseln analog denjenigen des Beispiels 6. Die beim Zünden der Sprengkapseln erhaltenen Verzögerungsintervalle sind in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0007.0006
Länge <SEP> des <SEP> Anzahl <SEP> Zeit <SEP> in <SEP> Tausendstelsek.
<tb> Verzögerungszünd- <SEP> der <SEP> gezündeten <SEP> Verzögerung
<tb> elementes <SEP> (mm) <SEP> Sprengkapseln <SEP> Max. <SEP> Min. <SEP> Mittel <SEP> Streuung
<tb> 3,0 <SEP> 20 <SEP> 191 <SEP> 178 <SEP> 186 <SEP> 13
<tb> 5,5 <SEP> 20 <SEP> 353 <SEP> 336 <SEP> 342 <SEP> 17
<tb> 8,0 <SEP> 20 <SEP> 523 <SEP> 488 <SEP> 497 <SEP> 35 <I>Beispiel 11</I> Eine Verzögerungszündkomposition wird durch inniges Vermischen von 80 Teilen Kaliumbichromat mit 20 Teilen Titan der gleichen Korngrösse wie im Beispiel 1 hergestellt.
Aus dieser Komposition wer den zehn Verzögerungselemente von je 10 mm Länge des im Beispiel 6 verwendeten Typus her gestellt, die zur Erzeugung von öffnungslosen elek trischen Sprengkapseln analog denjenigen des Bei spiels 6 dienen. Die beim Zünden der Sprengkapseln erhaltenen Verzögerungsintervalle sind in der fol genden Tabelle verzeichnet:
EMI0007.0009
Verzögerungsintervall <SEP> Tausendstelsek.
<tb> in <SEP> Tausendstelsek.
<tb> 1665 <SEP> <B>1</B>680 <SEP> max. <SEP> 1696
<tb> 1696 <SEP> 1672 <SEP> min. <SEP> 1662
<tb> 1674 <SEP> 1669 <SEP> Mittel <SEP> 1677
<tb> 1662 <SEP> 1683 <SEP> Streuung <SEP> 34
<tb> 1688 <SEP> 1679 <I>Beispiel 12</I> Eine Verzögerungszündkomposition wird durch inniges Vermischen von 80 Teilen Bleidioxyd mit 20 Teilen Titan der gleichen Korngrösse wie im Bei spiel 1 hergestellt. Diese Komposition dient für die Verzögerungszündelemente von einer Anzahl öff nungsloser elektrischer Verzögerungssprengkapseln analog denjenigen des Beispiels 6.
Die beim Zünden der Sprengkapseln erhaltenen Verzögerungsintervalle sind in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0007.0014
Länge <SEP> des <SEP> Mittleres <SEP> Streuung
<tb> Verzögerungs- <SEP> Verzögerungsintervall <SEP> (Tausendstel elementes <SEP> (mm) <SEP> (Tausendstelsek.) <SEP> sek.)
<tb> 3 <SEP> 16 <SEP> 4
<tb> 4 <SEP> 20 <SEP> 2
<tb> 6 <SEP> 30 <SEP> 1
<tb> 8 <SEP> 38 <SEP> 4
<tb> 10 <SEP> 50 <SEP> 3
<tb> 12 <SEP> 59 <SEP> 2
<tb> 14 <SEP> 70 <SEP> 4 <I>Beispiele 13-18</I> Man stellt eine Anzahl von öffnungslosen elek trischen Verzögerungssprengkapseln analog den jenigen des Beispiels 6 her.
Die Verzögerungszünd- elemente dieser Sprengkapseln sind je 8 mm lang und enthalten eine Verzögerungszündkomposition, die aus einem innigen Gemisch von Kaliumper- chlorat und Titan der gleichen Korngrösse wie im Beispiel 1 besteht, wobei die Mengenverhältnisse beider Bestandteile in folgender Tabelle angegeben sind:
EMI0007.0020
Komposition <SEP> Mittleres <SEP> Streuung
<tb> Beispiel <SEP> Kaliumper- <SEP> Titan <SEP> Verzögerungs- <SEP> (Tausend intervall
<tb> chlorat <SEP> stelsek.
<tb> (Tausendstelsek.) <SEP> )
<tb> 13 <SEP> 30 <SEP> 70 <SEP> 15 <SEP> 2
<tb> 14 <SEP> 40 <SEP> 60 <SEP> 13 <SEP> 2
<tb> 15 <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> 11 <SEP> 2
<tb> 16 <SEP> 60 <SEP> 40 <SEP> 11 <SEP> 2
<tb> 17 <SEP> 70 <SEP> 30 <SEP> 10,5 <SEP> 3
<tb> 18 <SEP> 80 <SEP> 20 <SEP> 9 <SEP> 2 <I>Beispiel 19</I> Man stellt eine Anzahl von öffnungslosen elek trischen Verzögerungssprengkapseln analog den jenigen des Beispiels 6 her.
Die Verzögerungszünd- elemente dieser Sprengkapseln sind je 8 mm lang und enthalten eine Verzögerungszündkomposition, die aus einem innigen Gemisch von 75 Teilen Men- nige und 25 Teilen Titan besteht. Zu Vergleichs zwecken wird eine Anzahl gleichartiger Sprengkap seln hergestellt, bei denen das Titan durch Silizium ersetzt ist.
Die beim Zünden der Sprengkapseln er haltenen Verzögerungsintervalle sowie die Partikel grösse des Titans und Siliziums sind in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0008.0005
Zeit <SEP> in <SEP> Tausendstelsek. <SEP> Partikelgrösse
<tb> Komposition <SEP> Verzögerung
<tb> Max. <SEP> Min. <SEP> Mittel <SEP> Streuung <SEP> [ <SEP> 5 <SEP> @, <SEP> \ <SEP> <B><I>35"1.</I></B>
<tb> Titanhaltige <SEP> Verzögerungszündkomposition <SEP> 64 <SEP> 56 <SEP> 60 <SEP> 8 <SEP> 3,5% <SEP> 800!0
<tb> Siliciumhaltige <SEP> Verzögerungszündkomposition <SEP> 68 <SEP> 62 <SEP> 65 <SEP> 6 <SEP> 950/0 <SEP> 1000io