BE859466A - Melanges pour charges propulsives exempts de nitrocellulose. - Google Patents
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Abstract
Mélanges pour charges propulsives, exempts de nitrocellulose et d'une température d'inflammation spontané supérieure à 200 degrés C, formés de 70 à 95 % en poids d'octogène et de 5 à 30 % en poids d'un liant.
Description
La présente invention concerne des mélanges pour charges propulsives exempts de nitrocellulose avec une température d1inflammation spontanée accrue.
Les charges propulsives pour les munitions d’armes à canon classiques sont normalement des mélanges à forte proportion en nitrocellulose. Ces mélanges ont cependant le désavantage d’une température d’inflammation spontanée relativement basse, de l’ordre de 175°C, température qui risque d’être rapidement atteinte, en particulier dans les armes automatiques à cadence de tir élevée, et de conduire à la mise à feu spontanée de la cartouche introduite à ce moment dans la culasse, avec les dangers d’accidents que cela comporte, ou du moins de provoquer une modification de la pression des gaz, d’influencer de manière incontrôlable la balistique intérieure par suite du déroulement anormal de la combustion de la charge de propulsion et (ou) de perturber le fonctionnement régulier du mécanisme automatique.
Pour éliminer cet inconvénient, l’on a essayé d’ employer comme charges propulsives des explosifs à température d’inflammation spontanée élevée, atténués par l’incorporation d’un, liant. Les explosifs utilisés de cette sorte sont entre autres l’hexogène, le nitrate de guanidine, l’hexanitrodiphényl-amine, la dipicrylsulfone, l’hexanitrostilbène et le tétra-nitrobenzo-1,3a-4,6a tétraazapentalène. Les mélanges explosif-liant sont cependant loin de posséder les caractéristiques de balistique intérieure avantageuses des charges propulsives à base de nitrocellulose et présentent les désavantages ci-après.
Lorsque la proportion du liant reste faible, la mise à feu donne lieu à une réaction des fractions cristallines de 1Texplosif ressemblant à une détonation, malgré une vitesse de combustion insuffisante, ayant pour conséquence que les projectiles sont soumis à des poussées irrégulières. Les compositions pulvérulentes avec une proportion trop réduite de liant ne se laissent en outre compacter que très difficilement.
Lorsque la proportion du liant est augmentée, l’effet atténuant de celui-ci risque de freiner la combustion du mélange à tel point que la poussée sur la cartouche devient insuffisante. Les mélanges explosif-liant à forte proportion en liant possèdent de plus un pouvoir calorifique et oxygénant trop faible et donnent lieu à une formation importante de résidus non brûlés (suie), qui se déposent dans la culasse et le canon.
La demanderesse s’était donc fixée comme but de développer des mélanges pour charges propulsives, ne présentant plus les inconvénients et désavantages énumérés ci-dessus, possédant une température d’inflammation spontanée supérieure à 200°C et une qualité au moins équivalente à celle d’une poudre à base de nitrocellulose.
Conformément à l'invention, cet objet est réalisé avec un mélange pour charges propulsives, formé d’un explosif insensible à la température et d'un liant, l’explosif, qui constitue 70 à 95% en poids du mélange, étant l’octogène.
L’octogène est de préférence employé dans sa aorme alpba. Cette varretr permet de limiter la proportion du liant,, destiné uniquement à améliorer le compactage du mélange et à atténuer l’explosif. Les mélanges préférés sont ceux formés à raison de 80 à 30% en poids d’cc-o cto gène.
L’a-octogène se présente Sous forme, de cristaux ortho -rhombiques aciculaires qui, lors du compactage, forment un enchevêtrement d’aiguilles, auxquelles le liant sert de soutien. La combustion de cet enchevêtrement se fait avec une vitesse notablement supérieure à celle de la combustion des mélanges explosif-liant actuellement connus et d’une façon régulière, même avec des proportions réduites de liant.
La combustion de l’a—octogène produit une poussée équivalente à celle obtenue avec des charges propulsives à base de nitrocellulose.
Le déroulement de la combustion des charges pro— * x» pulsives suivant 1’.invention peut être modifié en remplaçant jusqu’à 50?ί de Ι’α-octogène par d’autres explosifs avec une température d'inflammation spontanée supérieure à 200°C, tels qu’entre autres le β-octogène ou l’un des explosifs cités plus haut.
Le liant peut être.choisi parmi les résines synthétiques connues, de préférence les résines exemptes ou pauvres en halogènes et donnant lieu à la combustion à une formation aussi réduite que possible de produits solides ou facilement condensables. Comme le liant est destiné d’une part à atténuer l'explosif et d’autre part à lier les cristaux aciculaires de l’explosif, le choix se portera surtout sur des résines avec un bon pouvoir agglutinant, dimensionnellernent stables dans la gamme de -40 à +70°C environ.
Répondent à ces critères les polyuréthannes, les polyacrylates et polyméthacrylates et les polyvinyl-acétals. Pour certains usages, on peut également employer des liants siliconés. Les liants à hase d1alcool polyvinylique acétalisé totalement ou partiellement par des aldéhydes en à C^, tels que les résines de polyvinylr-butyral du commerce j -se · · · sont cependant avérés les plus avantageux.
Les propriétés de ces liants peuvent être influencée de manière connue en soi par l’incorporation d’un plastifiant, d’un lubrifiant et(ou) d’un stabilisant.
Les mélanges pour charges propulsives suivant l’invention sont préparés et façonnés de manière usuelle et peuvent se présenter sous forme de granules, de pastilles, de baguettes, de cylindres creux, de bandelettes, etc.
Ces formes peuvent, "le cas échéant, être rendues poreuses en incorporant au mélange de départ un produit ..
.T » aisé à extraire après le ‘ f âçbnnage cette extraction étant facilitée par la proportion réduite du liant,, qui risque d’ enrober le produit à éliminer.
Le comportement des charges propulsives suivant l’invention peut en outre être influencé dans le sens désiré par un enrobage superficiel des granules. C’est ainsi que · la mise à feu peut par exemple être facilitée par un enrobage des granules avec un fulminant connu.
Exemple
Un mélange composé d’environ 83%· en poids d’ α-octogène et d’environ 17% en poids de polyvinyl-butyral est employé comme charge propulsive pour la munition tirée avec un fusil d’infanterie du calibre 4,7 mm avec un canon d’une longueur de 550 mm ; les projectiles possèdent un poids de 3,4 g et la charge propulsive est de 1,8 g.
Dans des conditions identiques, on procède à des essais avec une poudre pour charges^propulsives connue à base de nitrocellulose et avec un mélange contenant d’autres explosifs à température d’inflammation spontanée élevée connus.
Les résultats observés sont résumés dans le tableau.
Claims (6)
1. Mélange pour charges propulsives exempt de nitrocellulose, avec une température d’inflammation spontanée supérieure à 200°C, caractérisé en ce qu’il est composé dTun mélange de 70 à 95% en poids d’octogène et de 5 à 30% en poids d’un liant.
2. Mélange pour charges propulsives suivant-la· - * revendication 1, caractérisé en ce que l’explosif est l’ce-octogène.
3. Mélange pour charges propulsives suivant 1’ une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le liant contient un plastifiant et (ou) un stabilisant.
4. Mélange pour charges propulsives suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est façonné en éléments poreux.
5. Mélange'pour'.charges propulsives suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que jusqu’à 50% de l’octogène sont remplacés par un autre explosif résistant aux températures élevées.
6. Mélange pour charges propulsives suivant l’une des revendications 1 à 5* caractérisé en ,ce qu’il est façonné en granules enrobés.
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