RU2179544C2 - Heat-resistant igniter compositions for electric spark igniters and method of manufacturing thereof - Google Patents

Abstract

FIELD: manufacture of initiation means, more particularly pyrotechnic compositions for electric primers. SUBSTANCE: first heat-resistant igniter composition comprises lead rhodonite, potassium perchlorate and lead chromate. Second composition comprises potassium perchlorate and potassium picrate. Method of preparing said compositions comprises chemical codeposition in aqueous solutions of components in one stage. Invention makes it possible to prepare heat-resistant igniter composition for electric spark igniters having low characteristics of safety minimum current, minimum operate current and method of preparation thereof. EFFECT: improved properties of igniter compositions. 3 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области производства средств инициирования, а именно к пиротехническим составам для электрозапалов. The invention relates to the field of production of initiating means, in particular to pyrotechnic compositions for electric fuses.

Электрозапал представляет собой два проводника, соединенных между собой тонким проводником (мостиком накаливания), окруженным легко воспламеняющимся составом. The electric fuse is two conductors interconnected by a thin conductor (glow bridge), surrounded by a flammable composition.

К электрозапалам применяют ряд сложных технических требований:
- луч огня электрозапала должен быть достаточной силы для того, чтобы вызвать надежное срабатывание капсюля-детонатора;
- воспламенительный состав элекгрозапала должен быть стоек при хранении и иметь высокую влагостойкость;
- электрозапал должен быть достаточно электрочувствительным, но в то же время электрочувствительность не должна быть черезмерно высокой, чтобы обеспечить безопасность применения его в условиях сравнительно высоких земных блуждающих токов и электромагнитных волн.A series of complex technical requirements apply to electric valves:
- the beam of the electric igniter fire must be of sufficient strength in order to cause reliable operation of the detonator capsule;
- the igniter composition of elecgrozapal must be stable during storage and have high moisture resistance;
- the electric fuse should be sufficiently electrosensitive, but at the same time, the electrical sensitivity should not be excessively high to ensure its safety in the conditions of relatively high earth stray currents and electromagnetic waves.

Из предъявленных требований к электровоспламенителям видно, что для их выполнения большую роль играют воспламенительные составы. From the requirements for electric igniters, it is clear that igniter compositions play a large role in their implementation.

Из составов, применяемых для электрозапалов, заслуживают внимания следующие [1]:
1. Приготовливается на спиртоэфирной смеси (мас.%):
Пироксилиновая вата - 40
Железисто-синеродистый свинец - 30
Бертолетова соль - 30
Недостатками данного состава являются высокая взрывоопасность его изготовления и невысокая надежность работы.Of the compositions used for electric fuses, the following are noteworthy [1]:
1. It is prepared on an alcohol-ether mixture (wt.%):
Pyroxylin wool - 40
Ferruginous-synergy lead - 30
Bertoletova salt - 30
The disadvantages of this composition are the high explosiveness of its manufacture and low reliability.

2. В настоящее время для твердокапельных электорозапалов применяется воспламенительный состав, мас.%[1]:
Бертолетова соль - 60
Роданид свинца - 40
Этот состав выбран в качестве прототипа.2. At present, igniter composition, wt.% [1] is used for solid-drip electrosheeps:
Bertoletova salt - 60
Lead Rodanide - 40
This composition is selected as a prototype.

Приготовление состава, выбранного в качестве прототипа, заключается в смешении бертолетовой соли и роданида свинца в водном растворе костного клея [2] . Для этого в часть подогретого водного раствора клея всыпают роданид свинца, тщательно перемешивая до равномерного распределения его в клее. Затем всыпают бертолетову соль, доливают остатки клея и растирают все компоненты до образования мелкопористой загустевшей массы. The preparation of the composition, selected as a prototype, is a mixture of bertoletovogo salt and lead thiocyanate in an aqueous solution of bone glue [2]. For this, lead rhodanide is poured into part of the heated aqueous glue solution, thoroughly mixing until it is evenly distributed in the glue. Then they pour in Berthollet salt, add remaining glue and grind all the components until a finely porous thickened mass is formed.

Необходимо отметить, что стадии подготовки исходных компонентов и особенно стадии их смешения являются чрезвычайно взрывоопасными. Поэтому на заводах-изготовителях капельных электровоспламенителей часто бывают взрывы, разрушающие оборудование. It should be noted that the stages of preparation of the starting components and especially the stages of their mixing are extremely explosive. Therefore, manufacturers of drip electric igniters often have explosions that destroy equipment.

Другим недостатком выбранного за прототип состава являются более низкие показатели безопасного тока и минимального тока срабатывания по сравнению с мировым уровнем изготовления электровоспламенителей. Another disadvantage of the composition selected for the prototype is the lower safe current and minimum operating current compared to the global level of manufacture of electric igniters.

Указанные недостатки устранены в предлагаемых воспламенительных составах и невзрывоопасном способе их получения. These disadvantages are eliminated in the proposed igniter compositions and non-explosive method for their preparation.

Технический результат достигается тем, что предлагаемый электровоспламенительный состав содержит роданид свинца, перхлорат калия и хромат свинца, при этом компоненты взяты в следующем процентном содержании (мас. %):
Состав 1
Роданид свинца - 44 - 50
Перхлорат калия - 49 - 50
Хромат свинца - 1 - 6
Взрывобезопасность, улучшение эксплуатационных характеристик, а также экологическая чистота работы электровоспламенителя достигаются во втором термостойком электровоспламенительном составе, состоящем из компонентов, взятых в следующем процентном содержании (мас.%):
Состав 2
Перхлорат калия - 60 - 70
Пикрат калия - 30 - 40
Предложенные термостойкие воспламенительные составы получают путем химического соосаждения в водных растворах компонентов в одну стадию.The technical result is achieved by the fact that the proposed electro-ignition composition contains lead thiocyanate, potassium perchlorate and lead chromate, while the components are taken in the following percentage (wt.%):
Composition 1
Lead Rodanide - 44 - 50
Potassium Perchlorate - 49 - 50
Lead Chromate - 1 - 6
Explosion safety, improved performance, as well as environmental friendliness of the electric igniter are achieved in the second heat-resistant electric igniter composition, consisting of components taken in the following percentage (wt.%):
Composition 2
Potassium Perchlorate - 60 - 70
Potassium Picrate - 30 - 40
The proposed heat-resistant igniter compositions are obtained by chemical coprecipitation in aqueous solutions of the components in one stage.

Состав 1 может быть получен, например, следующим образом:

Компоненты К₂CrO₄, KCNS, Pb(ClO₄)₂ растворяют в воде, а затем полученные растворы смешивают. Выпавший осадок отфильтровывают.Composition 1 can be obtained, for example, as follows:

The components K ₂ CrO ₄ , KCNS, Pb (ClO ₄ ) _{2 are} dissolved in water, and then the resulting solutions are mixed. The precipitate formed is filtered off.

Состав 2 может быть получен, например, следующим образом:

Компоненты Mg(ClO₄)₂, Mg(C₆H₃N₃O₇)₂, KNO₃ растворяют в воде, а затем полученные растворы смешивают. Выпавший осадок отфильтровывают.Composition 2 can be obtained, for example, as follows:

The components Mg (ClO ₄ ) ₂ , Mg (C ₆ H ₃ N ₃ O ₇ ) ₂ , KNO _{3 are} dissolved in water, and then the resulting solutions are mixed. The precipitate formed is filtered off.

Данное производство новых составов проходит в водной среде в аппарате с мешалкой и абсолютно пожаровзрывобезопасно. This production of new compounds takes place in an aqueous medium in a device with a stirrer and is completely fire and explosion safe.

В таблице 1 приведены результаты испытаний на чувствительности составов к удару. Table 1 shows the results of tests on the sensitivity of the compounds to impact.

В таблице 2 приведены результаты испытаний на работоспособность составов. Table 2 shows the results of tests on the performance of the compositions.

Для подтверждения получения вышеуказанных характеристик новых составов были проведены натуральные сравнительные испытания прототипа и новых составов. To confirm the receipt of the above characteristics of the new compounds were conducted natural comparative tests of the prototype and new compounds.

Из таблицы 1 видно, что чувствительность прототипа к механическим воздействиям значительно выше, чем у предлагаемых составов. Этим объясняется большая вероятность взрывов при производстве состава, выбранного в качестве прототипа. From table 1 it is seen that the sensitivity of the prototype to mechanical stress is significantly higher than that of the proposed compositions. This explains the high probability of explosions in the production of the composition selected as a prototype.

Из таблицы 2 видно, что по безопасному току и минимальному току электровоспламенители с новыми составами более надежны [1]. При этом время задержки вспышки новых составов и состава прототипа одинаковы. Новые составы были проверены при различных соотношениях компонентов, указанных в формуле изобретения. При изменении массового содержания компонентов, указанного в формуле, полученные составы уступают прототипу по чувствительности или по надежности, что проверено экспериментально. From table 2 it can be seen that in terms of safe current and minimum current, electric igniters with new compositions are more reliable [1]. In this case, the delay time of the flash of the new compositions and the composition of the prototype are the same. The new compositions were tested at various ratios of the components indicated in the claims. When changing the mass content of the components specified in the formula, the resulting compositions are inferior to the prototype in sensitivity or reliability, which is verified experimentally.

Таким образом, предлагаемые воспламенительные составы и способ их изготовления обоснованы и отвечают новым повышенным требованиям к воспламенительным составам для современных электровоспламенителей. В настоящее время элсктровоспламенители с новыми составами и способ их производства находятся в стадии промышленного освоения. Thus, the proposed igniter compositions and the method of their manufacture are justified and meet the new increased requirements for igniter compositions for modern electric igniters. At present, electric igniters with new compositions and the method of their production are at the stage of industrial development.

Библиографические данные
1. П.Ф.Бубнов, И.П.Сухов "Средства инициирования". НКАП, Оборонгиз, М., 1945, с.162.Bibliographic data
1. PF Bubnov, IP Sukhov "Means of initiation." NKAP, Oborongiz, M., 1945, p. 162.

2. П.П.Карпов "Средства инициирования". НКАП, ГИОП, М., 1945, стр.251. 2. P.P. Karpov "Means of initiation." NKAP, GIOP, M., 1945, p. 251.

Claims (1)

1. Термостойкий воспламенительный состав для электровоспламенителей, отличающийся тем, что он содержит роданид свинца, перхлорат калия и хромат свинца при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Роданид свинца - 44 - 50
Перхлорат калия - 50 - 49
Хромат свинца - 6 - 1
2. Термостойкий воспламенительный состав для электровоспламенителей, отличающийся тем, что он содержит перхлорат калия и пикрат калия при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Перхлорат калия - 60 - 70
Пикрат калия - 40 - 30
3. Способ получения термостойких воспламенительных составов для электровоспламенителей, отличающийся тем, что составы по п. 1 или 2 получают путем химического соосаждения в водных растворах компонентов в одну стадию.1. Heat-resistant igniter composition for electric igniters, characterized in that it contains lead thiocyanate, potassium perchlorate and lead chromate in the following ratio, wt. %:
Lead Rodanide - 44 - 50
Potassium Perchlorate - 50 - 49
Lead Chromate - 6 - 1
2. Heat-resistant igniter composition for electric igniters, characterized in that it contains potassium perchlorate and potassium picrate in the following ratio, wt. %:
Potassium Perchlorate - 60 - 70
Potassium Picrate - 40 - 30
3. A method of obtaining heat-resistant igniter compositions for electric igniters, characterized in that the compositions according to claim 1 or 2 are obtained by chemical coprecipitation in aqueous solutions of the components in one stage.

Images