Трассирующие составы

К трассирующим составам предъявляются следующие требования. Прежде всего они должны:

1) выделять при горении максимальное количество световой энергии;

2) гореть с определенной небольшой скоростью, порядка нескольких 'миллиметров в.секунду.

Кроме того, к трассирующим составам для артиллерийских снарядов предъявляются еще дополнительные требования. В момент выстрела на трассер непосредственно действуют огромные ударные нагрузки и ускорения, а также горячие пороховые газы. Поэтому спрессованные трассирующие составы, кроме всего прочего, должны:

1) иметь прочность, значительно большую, чем все другие виды пиротехнических составов;

2) безотказно воспламеняться от соответствующих воспламе-нительяых составов и не воспламеняться от пороховых газов при выстреле;

3) оставлять в оболочке трассера после сгорания максимальное количество шлаков.

Невыполнение первого условия приводит к частичному или полному выгоранию составов в канале ствола, следствием чего является «короткая» трасса или вообще отсутствие траосы в полете и преждевременный износ оружия.

Второе условие делает необходимым введение в состав легко воспламеняющихся горючих (например, магния).

Последнее условие актуально только в тех случаях, когда вес состава значителен по сравнению с общим весом боеприпаса; чем больше шлаков будет оставаться в изделии после сгорания состава, тем меньше будет при полете боеприпаса его отклонение от нормальной траектории. Особенно большое значение это имеет для трассирующих пуль, вес состава в которых равен примерно 10% от общего веса пули.

Однако следует отметить, что на практике это последнее требование не всегда выполняется в достаточной степени. Хотя, как правило, вес твердых продуктов горения составляет не менее 60—80% от веса состава, но часть их потоком газов выбрасывается из зоны реакции в атмосферу: вес шлака, остающегося в трассере, составляет не более 35—45% от первоначального веса состава.

Кроме перечисленных выше требований, желательно, чтобы состав в порошкообразном состоянии имел хорошую сыпучесть, так как отмеривание дозы состава, необходимой для запрессовки, производится обычно по объему при помощи специальных насыпных приборов.

Рецепты составов, особенно составов белой трассы, часто весьма близки к рецептам осветительных составов. Обязательными компонентами любого современного трассирующего состава являются окислитель, горючее и связующее.

Наиболее употребительны следующие окислители: для белой трассы — Ва, (NОз)2 и BaO2; для красной трассы — Sг(NОз)2, а также иногда Sr02; для желтой трассы используется нитрат бария или стронция в сочетании с солями натрия — оксалатом натрия, криолитом или бурой.

В овязи с принятием на вооружение 5, 6-мм.патронов, имеющих большую начальную скорость пули, за рубежом разрабатывают составы с большей силой света, чем применяемые сейчас, с использованием в качестве окислителя перхлората калия IB сочетании с металлическим горючим — порошкообразным цирконием. Один из испытанных рецептов приведен в табл. 13.1 под № 11. Будучи запрессованным в гнездо нули диаметром 1, 52 мм этот состав при стрельбе дает трассу, хорошо видимую днем и ночью.

В американском патенте 3.088.057, 1963 предлагается состав желтой трассы, 'в котором в качестве окислителя используется нитрат натрия 35 —45% NaNO3, 54—65% Mg и 2% связующего на основе нитроклетчатки).

Для снаряжения трассеров предложены также литьевые составы, содержащие низкоплавкие (ниже 250° С) смеси нитратов металлов, окрашивающих пламя, и дисперсные высококалорийные горючие (Al, Mg, Ti, Zr и др.).

Основным горючим в трассирующих составах является магний. Иногда в небольших количествах добавляют порошки сплава AM, силицида кальция.

Применение алюминия встречает большие затруднения из-за его плохой воспламеняемости.

Скорость горения регулируется изменением соотношения компонентов и степени их измельчения, а также давлением прессования. Чем больше в составе магния, тем скорость горения, а следовательно, и сила света будут больше. Замедлить процесс горения составов можно также, вводя в них добавки органических связующих, например, резината кальция, идитола, стеарата кальция и др.

Для улучшения окраски пламени трассирующих составов в них, как и в сигнальные, вводят различные хлорирующие добавки: поливинилхлорид, хлоркаучук, гексахлорбензол.

Рецепты некоторых составов приведены в табл. 13.1. Составы 1, 2, 3 используются в американских боеприпасах.

В табл..13.2 приведены данные о скорости горения и удельной оветосумме для некоторых составов, указанных в табл. 13.1; составы сжигались в трассерах диаметром около 10 мм.

Для состава 11 (Zr+КСlO4+поливинилацетат) в трассерах диаметром 1, 52 мм была получена сила света от 8 до 15 тыс. ев при скорости горения от 17 до 25 мм/с.

Таблица 13.1

Рецепты трассирующих составов

Таблица 13.2

Характеристики трассирующих составов [96]