CZ292242B6 - Bezolovnatá roznětková směs a nábojová roznětka obsahující tuto směs - Google Patents

Bezolovnatá roznětková směs a nábojová roznětka obsahující tuto směs Download PDF

Info

Publication number
CZ292242B6
CZ292242B6 CZ19961593A CZ159396A CZ292242B6 CZ 292242 B6 CZ292242 B6 CZ 292242B6 CZ 19961593 A CZ19961593 A CZ 19961593A CZ 159396 A CZ159396 A CZ 159396A CZ 292242 B6 CZ292242 B6 CZ 292242B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
weight percent
primer
lead
propellant
mixture
Prior art date
Application number
CZ19961593A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ159396A3 (en
Inventor
George C. Ing. Mei
James W. Pickett
Original Assignee
Olin Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olin Corporation filed Critical Olin Corporation
Publication of CZ159396A3 publication Critical patent/CZ159396A3/cs
Publication of CZ292242B6 publication Critical patent/CZ292242B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B45/00Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06CDETONATING OR PRIMING DEVICES; FUSES; CHEMICAL LIGHTERS; PYROPHORIC COMPOSITIONS
    • C06C7/00Non-electric detonators; Blasting caps; Primers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)
  • Ink Jet (AREA)
  • Pens And Brushes (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

eÜen se t²k bezolovnat rozn tkov sm si (22) s vysokou citlivost . Rozn tkov sm s (22) obsahuje inicia n v²buÜninu, senzibil tor, st°elivinu, silicid v pn ku a oxida n inidlo. Zplodiny spalov n v podstat neobsahuj toxick oxidy, jako nap° klad oxid olova, oxid barya a oxid antimonu. N bojov rozn tka (12) je tvo°ena z palkou (14) miskovit ho tvaru s uzav°en²m a otev°en²m koncem, kovovou kovadlinkou (16), kter m centr ln prohnutou st (18) s nejm n jednou Üt rbinou (20) a rozn tkovou sm s (22), kter je obsa ena v uveden z palce.\

Description

Oblast techniky
Vynález se týká roznětkových směsí pro výrobu nábojových roznětek a nábojové roznětky obsahující tuto roznětkovou směs. Konkrétně je možno uvést, že se vynález týká bezolovnatých směsí pro výrobu roznětek obsahujících silicid vápníku a dinol. Tyto roznětkové směsi mohou být díky svým vlastnostem využity v roznětkových systémech Boxer a Berdan.
Dosavadní stav techniky
Během posledních 50 let se v roznětkách pro malé ruční zbraně používá jako primární výbušnina styfhát olova. Styfhát olova se používá v kombinaci s oxidačními a redukčními činidly, senzibilátory a dalšími palivy. Typickými aditivy pro styfhát olova jsou například tetracen, hliník, simík antimonu, křemičitan vápenatý, peroxid olova, bór, pyrofomí kovy a dusičnan bamatý. Výběr jednotlivých komponent a jejich relativní množství ve výsledné chemické směsi je navrhováno podle specifických požadavků na výslednou citlivost a s ohledem na vlastnosti spojené se zápalností vlastní střeliviny. Tyto roznětkové směsi jsou ve většině případů stále základem pro výrobu roznětek pro malé ruční zbraně.
Jestliže se ovšem vezme v úvahu ohrožení životního prostředí a potenciální nebezpečí ohrožení zdraví jedinců, zejména při střelbě v uzavřených místnostech, je třeba si uvědomit nebezpečnost zplodin těchto roznětkových směsi. Toxickými zplodinami roznětkových směsi na bázi styfiiátu olova jsou zejména oxidy olova, ale též oxidy barya a antimonu. Až dosud byl proveden rozsáhlý výzkum s cílem nalézt nové roznětkové směsi, nahrazující až dosud známé roznětkové směsi, které by splňovaly následující požadavky :
(1) nezanechávaly by toxické zplodiny;
(2) měly by stabilní zápalný tlak a rychlost;
(3) měly by dostatečnou citlivost pro použití v roznětkových systémech Boxer a Berdan.
Netoxické roznětkové směsi jsou popisovány v patentech Spojených států amerických US 4 963 201 (autor Bjerke a kolektiv) a US 5 167 736 (autoři Mei a Pickett).
V uvedeném patentu Bjerka a kol. se uvádí netoxické roznětkové směsi obsahující dinol, tetracen, estery kyseliny dusičné jako palivo a dusičnan stroncia. Zplodiny vzniklé z této směsi neobsahují oxidy olova, barya a antimonu. Tyto zplodiny však obsahují jako spaliny oxid stroncia. Citlivost této směsi je nižší ve srovnání s citlivostí směsí na bázi styfhátu olova. Tyto směsi vyhovují roznětkovému systému Berdan, ale jejich nižší citlivost omezuje možnost jejich využití v roznětkových systémech typu Boxer.
Na trhu dostupné roznětky typu Boxer jsou konstruovány tak, že jsou vybaveny samostatně zabudovanou kovadlinkou, která umožňuje, že tyto roznětky mohou být prodávány jako samostatná komponenta a uživatel pistole má možnost znovu naplnit nábojnice. Možnost vícenásobného použití nábojnic umožňuje to, že roznětkové směsi s dostatečnou citlivostí používané pro roznětky typu Boxer jsou vhodné jak pro vojenské tak i pro komerční účely.
V patentu Mei a Picketta se popisují netoxické roznětkové směsi, které je možno používat jak v systému Boxer, tak i v systému Berdan. Tyto směsi obsahují dinol a bór. Silicid vápníku je uveden jako vhodný abrazivní senzibilátor a redukční činidlo.
-1 CZ 292242 B6
I když jsou tyto netoxické roznětkové směsi celkem vyhovující, v praxi existuje potřeba nalézt jiné další netoxické roznětkové směsi, které by vykazovaly dostatečnou citlivost v roznětkových systémech typu Boxer.
Podstata vynálezu
Podstata bezolovnaté roznětkové směsi podle předmětného vynálezu spočívá v tom, že sestává z explozivního prachu (neboli explozivní směsi), obsahujícího dinol, smíchaného s pyrotechnic10 kým prachem (neboli pyrotechnickou směsí), přičemž uvedený pyrotechnický prach obsahuje silicid vápníku a oxidační činidlo.
Podle jednoho z konkrétních provedení podle předmětného vynálezu bezolovnatá roznětková směs obsahuje:
- od 10 do 50 hmotnostních procent iniciační výbušniny;
- od 2 do 10 hmotnostních procent senzibilátoru;
- od 3 do 30 hmotnostních procent střeliviny;
- od 2 do 20 hmotnostních procent silicidu vápníku;
- od 20 do 50 hmotnostních procent oxidačního činidla.
Výše uvedená iniciační výbušnina je ve výhodném provedení podle vynálezu vybrána ze skupiny zahrnující nitrobenzotriazol, nitrotolutriazol a dinol a směsi těchto látek, přičemž nejvýhodněji je uvedenou iniciační výbušninou dinol.
Výše uvedeným senzibilátorem je ve výhodném provedení podle vynálezu tetracen.
Výše uvedená střelivina je ve výhodném provedení podle vynálezu vybrána ze skupiny zahrnující nitrované esteiy, dinitrotoluen, kyselinu pikrovou a nitroguanidinu a směsi těchto látek. Pokud se jako střelivina pro tuto bezolovnatou roznětkovou směs vybere nitrovaný ester, potom je výhodně 30 vybrán ze skupiny zahrnující pentaeiythritoltetranitrát (PETN), nitroglycerin, nitrocelulózu a směsi těchto látek. Rovněž je podle předmětného vynálezu výhodné, jestliže uvedenou střelivinou je směs malých vloček nitroglycerinu a nitrocelulózy.
Výše uvedeným oxidačním činidlem je ve výhodném provedení podle předmětného vynálezu 35 jedna nebo více látek vybraných ze skupiny zahrnující dusičnany alkalických kovů a kovů alkalických zemin, přičemž nejvýhodněji je uvedeným oxidačním činidlem dusičnan draselný.
Pokud se týče konkrétního složení bezolovnaté roznětkové směsi podle vynálezu, potom je například výhodná směs, která obsahuje:
od 10 do 50 hmotnostních procent dinolu;
od 2 do 10 hmotnostních procent tetracenu;
od 3 do 30 hmotnostních procent střeliviny;
od 2 do 20 hmotnostních procent silicidu vápníku;
od 20 do 50 hmotnostních procent dusičnanu draselného.
Další výhodnou bezolovnatou roznětkovou směsí podle nároku vynálezu, v případě, že se použijí výhodné složky, je směs obsahující:
od 20 do 45 hmotnostních procent dinolu;
od 3 do 8 hmotnostních procent tetracenu;
od 5 do 25 hmotnostních procent střeliviny, kterou je směs nitroglycerinových a nitrocelulózových částic;
od 5 do 15 hmotnostních procent silicidu vápníku;
od 25 do 40 hmotnostních procent dusičnanu draselného.
-2CZ 292242 B6
Do rozsahu předmětného vynálezu rovněž náleží nábojová roznětka, která je tvořena:
zápalkou s obecně miskovitým tvarem, která má uzavřený a otevřený konec;
kovovou kovadlinkou, která je uspořádána na otevřeném konci zápalky, přičemž uvedená kovadlinka má centrálně prohnutou část s nejméně jednou štěrbinou;
a roznětkovou směsí, která je obsažena ve výše uvedené zápalce takovým způsobem, že je v kontaktu jak s uzavřeným koncem zápalky, tak i s centrálně prohnutou částí uvedené kovadlinky, přičemž tato roznětková směs je složena z explosivního prachu, který obsahuje dinol, smíchaného s pyrotechnickým prachem, který obsahuje silicid vápníku a oxidační činidlo.
Dále do rozsahu předmětného vynálezu náleží nábojová roznětka, která je tvořena:
zápalkou s obecně miskovitým tvarem, která má otevřený a uzavřený konec;
a roznětkovou směsí, která je obsažena ve výše uvedené zápalce a skládá se ze směsi explozivního prachu, který obsahuje dinol, smíchaného s pyrotechnickým prachem, který obsahuje silicid vápníku a oxidační činidlo.
Roznětková směs obsažená v těchto nábojových roznětkách podle předmětného vynálezu má ve výhodném provedení složení, které bylo definováno výše.
Tato roznětková směs podle předmětného vynálezu nezanechává po vznětu toxické oxidy, přičemž má dostatečnou citlivost pro použití v rozbuškových systémech Boxer iBerdan. Podstatným znakem tohoto vynálezu je fakt, že tato roznětková směs obsahuje dinol a silicid vápníku. Ve výhodném provedení podle vynálezu jsou též ve specifických množstvích přítomny tetracen, střelivina a dusičnan draselný. Mezi další charakteristické aspekty tohoto vynálezu patří citlivost této roznětkové směsi, která pro náboje jak ráže 9 mm tak i speciální ráže 38 mm velmi dobře vyhovuje požadavkům normy SAAMI. Tato SAAMI norma představuje normu institutu Arms and Ammunition Manufacturers Institute.
Výhodou tohoto vynálezu je fakt, že při vznětu těchto netoxických roznětkových směsí nedochází ke vzniku toxických oxidů. Navíc má tato roznětková směs dostatečnou citlivost pro použití v roznětkových systémech typu Boxer i Berdan.
Roznětkové směsi podle uvedeného vynálezu se v podstatě skládají z explozivního (výbušného) prachu, smíšeného s pyrotechnickým prachem. Pyrotechnický prach obsahuje silicid křemíku a oxidační činidlo.
Výše uvedené aspekty vynálezu, jejich znaky a výhody budou v dalším podrobně vysvětleny v následujícím popisu a s pomocí přiložených výkresů.
Roznětková směs, která je předmětem tohoto vynálezu, se skládá z pyrotechnické a explozivní neboli výbušné směsi. Pyrotechnická směs obsahuje silicid vápníku jako palivo a oxidační činidlo. Výhodným oxidačním činidlem mohou být jedna nebo více solí kyseliny dusičné s alkalickými kovy nebo s kovy alkalických zemin. Výhodným oxidačním činidlem je například dusičnan draselný.
Podle uvedeného vynálezu může být použita jakákoliv vhodná explozivní směs. Typická explozivní směs obsahuje iniciační výbušninu, senzibilátor a střelivům. Vhodnou iniciační výbušninou jsou nitrotetrazoly, jako například dinitrobenzotriazol, dinitrotoluotriazol a diazodinitrofenol (dinol), případně jejich kombinace.
-3CZ 292242 B6
Jedním z účinných senzibilátorů jé například tetracen. Střelivinou může být jakýkoliv vhodný nitrovaný ester, jako například pentaerythritoltetranitrát (ΡΕΊΝ), nitroglycerin, nebo nitrocelulóza. Stejně uspokojivé mohou být též směsi střelivin, jako je například směs o obsahu 60 % nitrocelulózy a 40 % nitroglycerinu, ale rovněž i směsi s jinými poměry uvedených složek. Tyto střeliviny jsou komerčně dostupné s velikostí částic v průměru v rozmezí od přibližně 0,25 mm do 0,50 mm.
Dalšími vhodnými střelivinami mohou být například dinitrotoluen, kyselina pikrová a nitroguanidin. Střelivinová směs může být tvořena též směsí výše uvedených látek.
Jednou z výhodných střelivin může být například střelivina ve formě vloček firmy Hercules Incorporated (Cadmen, NJ) s označením Série 1500. Tato střelivina je tvořena vločkami o velikosti, které projdou sítem o zrnitosti 30 mesh a její složení je 30 % nitroglycerinu a 70 % nitrocelulózy. Vločky mohou být potaženy vrstvou uhlíku pro vylepšení tečení během promíchávání roznětkové směsi a plnění.
Jestliže množství iniciační výbušniny ve směsi je menší než 10 % hmotnostních, potom má roznětka příliš malou brizanci. Vznět roznětky potom působí spíše jako bafnutí, než jako energická exploze. Je-li obsah iniciační výbušniny větší než 50 % hmotnostních, potom je brizance příliš velká a iniciační exploze je příliš prudká.
Obsah senzibilátorů je v rozmezí od asi 2 % hmotnostních do asi 10 % hmotnostních. Při obsahu pod 2 % hmotnostní je citlivost nízká a zvyšuje se frekvence selhání při vznětu. Zvýšení obsahu senzibilátorů přes 10 % hmotnostních nepřináší žádné další zvýšení citlivosti.
Množství střeliviny je v uvedené směsi od 3 % hmotnostních do 30 % hmotnostních. Při obsahu střeliviny nižším než 3 % hmotnostní postrádá tato směs dostatečnou brizanci pro zážeh hlavní náplně. Při jejím obsahu vyšším než 30 % hmotnostních je brizance příliš velká a roznětka příliš energická.
Pyrotechnická složka roznětkové směsi je tvořena směsí silicidu vápníku a oxidačního činidla. Silicid vápníku poskytuje teplo potřebné k zážehu výbušné směsi. Je-li obsah silicidu vápníku menší než asi 2 % hmotnostní není při vznětu generováno dostatečné teplo nutné pro zážeh výbušné směsi. Pokud je obsah silicidu vápníku větší než 20 % hmotnostních potom se energie paliva hlavně spotřebuje na záblesk a na teplo, což vede ke špatnému spalování a vysokému podílu částečkového materiálu ve spalných produktech.
Dostatečné množství oxidačního činidla v této směsi zajišťuje dostatečně vysokou teplotu a dokonalé spálení silicidu vápníku. Toto množství je s výhodou v rozsahu mezi přibližně 20 % hmotnostními a přibližně 50 % hmotnostními.
Ve výhodném provedení této roznětkové směsi podle uvedeného vynálezu je obsah dinolu přibližně od 20 % hmotnostních do přibližně 45 % hmotnostních, ještě výhodněji pak v rozmezí od asi 20 % hmotnostních do asi 40 % hmotnostních. Obsah tetracenu je v této směsi v rozmezí od asi 3 % hmotnostních do asi 8 % hmotnostních a obsah střeliviny jev této roznětkové směsi ve výhodném provedení v rozmezí od asi 5 % hmotnostních do asi 25 % hmotnostních. Silicid vápníku je ve výhodném provedení obsažen v této směsi v rozmezí od asi 5 % hmotnostních do asi 15 % hmotnostních, a nej výhodněji v rozmezí mezi asi 8% hmotnostními až asi 12% hmotnostními. Oxidační činidlo je v této roznětkové směsi ve výhodném provedení podle vynálezu obsaženo v množství v rozmezí od asi 25 % hmotnostních do asi 40 % hmotnostních.
-4CZ 292242 B6
Příklady provedení vynálezu
Bezolovnatá roznětková směs a nábojová roznětka obsahující tuto bezolovnatou roznětkovou směs, jejich provedeni a účinky, budou v dalším blíže popsány s pomocí připojených obrázků a následujících konkrétních příkladů, přičemž ovšem tyto příklady jsou pouze ilustrativní a nijak neomezují rozsah předmětného vynálezu.
Na přiložených obrázcích je znázorněno:
- na obr. 1 příčný řez nábojnicí pro malé střelné zbraně vybavenou roznětkovým systémem Boxer;
- na obr. 2 pohled z nadhledu na roznětku typu Boxer, uvedenou na obr. 1;
- a na obr. 3 příčný řez nábojnicí pro malé střelné zbraně vybavenou roznětkovým systémem Berdan.
Roznětková směs je umístěna do zápalky podle systému Boxer nebo Berdan. Na obr. 1 je znázorněn průřez nábojnicí 10 do malé ruční zbraně vybavené roznětkovým systémem 12 typu Boxer. Roznětková směs 22 je zažehnuta po dopadu úderníku na zápalku 14. Zápalka 14 má obecně miskovitý tvar s uzavřeným koncem a s otevřeným koncem. Kovová kovadlinka 16 je upravena na otevřeném konci zápalky 14. Tato kovová kovadlinka 16 má ve středu prohnutou část 18 a nejméně jednu štěrbinu. Na obr. 2 je z nadhledu znázorněno umístění kovové kovadlinky 16 a štěrbiny 20 situované ve středu prohnuté části 18.
Na obr. 1 je dále znázorněna roznětková směs 22 v zápalce 14. Roznětková směs 22 je v kontaktu jak s uzavřenou stranou zápalky 14. tak i s centrálně prohnutou částí 18 kovové kovadlinky 16.
Při úderu úderníku na uzavřenou část zápalky 14 je centrální prohnutá oblast 18 energicky tlačena proti roznětkové směsi 22. čímž vzniká tlaková vlna, která způsobí zážeh roznětkové směsi 22. Teplo a plamen vzniklé při zážehu postupují centrálním otvorem 24 a způsobí zážeh primární výbušniny 26. což vede k vypálení kulky nebo projektilu (není na obrázku).
Na obr. 3 je znázorněn příčný řez nábojnicí 30 pro malé ruční zbraně, vybavené roznětkovým systémem 32 typu Berdan. Zápalka 14 je v podstatě stejné konstrukce jako ta, která je uvedená na obr. 1, to znamená miskovitého tvaru s uzavřeným a otevřeným koncem. Roznětková směs 22. obsažená v zápalce 14, je v kontaktu na jedné straně s uzavřeným koncem zápalky a na druhé straně s výčnělkem 34 vystupujícím ze základny pláště 36 nábojnice.
Roznětková směs 22 je v kontaktu jak s uzavřeným koncem zápalky 14 tak i s výčnělkem 34. Při nárazu úderníku na uzavřený konec roznětky je výčnělek 34 vtlačen do roznětkové směsi 22. což generuje tlakovou vlnu způsobující zážeh roznětkové směsi 22. Vznět roznětkové směsi 22 způsobí plamen, který postupuje dvojicí otvorů 38 a zapálí primární výbušninu 26, což vede k vypálení kulky nebo projektilu (není znázorněno).
Následující příklady jsou uvedeny pouze jako ilustrativní, které nijak neomezují rozsah předmětného vynálezu, přičemž demonstrují výhody roznětkové směsi, která je předmětem tohoto vynálezu.
Ve všech příkladech byla použita roznětková směs o následujícím složení:
% hmotnostních procent dinolu;
% hmotnostních procent tetracenu;
% hmotnostních procent jemných Částic střelivinové směsi (30 % nitroglycerinu, 70 % nitrocelulozy;
-5CZ 292242 B6 % hmotnostních procent silicidu vápníku; a % hmotnostních procent dusičnanu draselného.
Roznětková směs byla plněna do standardních roznětek sytému Boxer pro malé pistole s následnou kompletací patrony. Roznětka byla testována podle normy SAAMI pro roznětky s citlivostí pro malé pistole. Jedním z požadavků je, že vzorek roznětkové směsi nesmí explodovat, jestliže je na něj puštěno kontrolní závaží 55 gramů z výšky 25,4 mm. Všechny vzorky naopak musí explodovat, je-li kontrolní závaží spuštěno z výšky 280 mm. V tabulce 1 jsou uvedeny výsledky testů roznětkové směsi testované s nábojnicemi typu 38 Speciál.
Tabulka 1
Výška Počet negativních zážehů (na 50 pokusů)
51 mm 50
76 mm 38
102 mm 22
127 mm 2
152 mm 0
Z výsledků testů (uvedených v tabulce 1) byla získána hodnota kritéria „H-bar“, která činila 100 mm (což je výška, ze které musí být spuštěno kontrolní závaží, aby explodovalo 50 % roznětek) a hodnota kritéria „H-bar plus 4 Sigma“, která činila 165 mm (což je výška, ze které musí být spuštěno kontrolní závaží, aby explodovalo 100 % roznětek).
V následující tabulce 2 jsou uvedeny výsledky testů prováděných s nábojnicí 9 mm.
Tabulka 2
Výška Počet negativních zážehů (na 50 pokusů)
76 mm 50
102 mm 39
127 mm 16
152 mm 1
178 mm 0
Hodnota kritéria „H-bar“ získaná z tabulky 2 je 117 mm a hodnota kritéria „H-bar plus 4 Sigma“ je 195 mm.
Z výsledků uvedených v tabulce 3 je zřejmé, že jak pro náboje 9 milimetru tak pro náboje 38 Speciál jsou při porovnávání roznětkové směsi, která je předmětem tohoto vynálezu, a běžně používaných roznětkových směsí na bázi olova parametry tlaku a rychlosti srovnatelné nebo lepší v případě roznětkové směsi podle uvedeného vynálezu. Chování roznětkové směsi je jednotné v širokém rozmezí teplot. Ve všech případech byl rovnovážný interval 4 hodiny. Při teplotě 21,1 °C a 60 °C bylo testováno 10 vzorků. Při teplotě -4,5 °C bylo testováno 25 vzorků.
Relativně nízká standardní odchylka ve výsledcích testů roznětkových směsí naznačuje, že v praxi mohou být očekávány konzistentní výsledky při porovnávání jednotlivých nábojnic.
-6CZ 292242 B6
Tabulka 3
Vzorek* Teplota uložení (°C) Tlak při vznětu Standardní odchylka (na základě anglických
(MPa) (psi/100) (kg/m2)/100
jednotek) kg/m
9 mm-I 21 823 (1193) 838,762 7,5 5,273
9 mm-C 21 836 (1212) 853,128 6,5 4,570
9 mm-I 60 829 (1202,5) 845,441 8,5 5,976
9 mm-C 60 822 (1192,5) 838,410 9,5 6,679
9 mm-I -40 827 (1200) 843,684 10,5 7,382
9 mm-C -40 833 (1208) 849,308 19,5 13,710
38S-I 21 699 (1014) 712,912 25,5 17,928
38S-C 21 696 (1009) 709,397 21 14,764
38S-I 60 733 (1062,5) 747,011 34 23,904
38S-C 60 731 (1059,5) 744,902 36 25,310
38S-I aIO 645 (935) 657,370 37 26,014
38S-C -^10 691 (930) 633,855 44 30,935
Tabulka 3 (pokračování)
Vzorek* Rychlost Standardní odchylka
(m/s) (ft/s) (na základě anglických jednotek) m/s
9 mm-I 102 (333) 8,5 (2,6)
9 mm-C 108 (353) 6,5 (2,0)
9mm-I 105 (343) 9,5 (2,9)
9mm-C 101 (332,5) 10 (3,0)
9mm-I 107 (349,5) 11,5 (3,5)
9 mm-C 108 (354) 18,5 (5,6)
38S-I 38,3 (125,5) 11 (3,6)
38S-C 36,6 (120) 8 (2,4)
38S-I 39,3 (129) 8,5 (2,6)
38S-C 39,5 (129,5) 6 (1,8)
38S-I 36,9 (121) 10 (3,0)
38S-C 37,1 (121,5) 12 (3,7)
* 9 mm (Luger 9 milimetrů) a 38 S (38 Speciál) se vztahují na typ nábojnice, I (podle vynálezu) a C (běžně používané směsi na bázi styfnátu olova) se týkají typu roznětky.
Zplodiny ze spalování roznětkové směsi by měli být netoxické a převážně plynné. Složení zplodin ze spalování roznětkových směsí (v uzavřené komoře) použitých v těchto příkladech odpovídá teoreticky vypočítaným hodnotám uvedeným v následující tabulce 4. V praxi se však v hlavni dá předpokládat ještě větší stupeň oxidace.
Tabulka 4
Složka Obsah ve spalinách (hmotnostní %)
CO 34,04
co2 6,75
K 3,88
n2 21,19
KOH* 8,46
H2O 0,86
h2 0,50
CaO* 5,82
SiO2* 12,47
KOH 5,74
* Tyto komponenty jsou pevné produkty přítomné po vzplanutí uvedené roznětkové směsi, přičemž neoznačené složky představují plynné produkty. Tyto pevné produkty tvoří přibližně 26,75 hmotnostních procent. Zbývající 0,3 % spalin je tvořeno různými plynnými zplodinami, jejichž obsah je nižší, než 0,2 hmotnostního procenta.
Z výše uvedeného je zřejmé, že podle tohoto vynálezu byla vyvinuta netoxická roznětková směs, která plně uspokojuje záměry, kritéria a výhody, které byly k tomuto tématu uvedeny výše. I když vynález uvádí různé kombinace konkrétních provedení, odborníkům v oboru je nasnadě celá škála dalších variací a modifikací, vyplývajících z možností předcházejícího popisu. Všechny tyto alternativy, modifikace a variace spadají do rozsahu vynálezu a následujících patentových nároků.

Claims (16)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Bezolovnatá roznětková směs, vyznačující se tím, že sestává z explozivního prachu, obsahujícího dinol, smíchaného s pyrotechnickým prachem, přičemž uvedený pyrotechnický prach obsahuje silicid vápníku a oxidační činidlo.
  2. 2. Bezolovnatá roznětková směs, vyznačující se tím, že obsahuje:
    od 10 do 50 hmotnostních procent iniciační výbušniny;
    od 2 do 10 hmotnostních procent senzibilátoru;
    od 3 do 30 hmotnostních procent střeliviny;
    od 2 do 20 hmotnostních procent silicidu vápníku;
    od 20 do 50 hmotnostních procent oxidačního činidla.
  3. 3. Bezolovnatá roznětková směs podle nároku 2, vyznačující se tím, že uvedená iniciační výbušnina je vybrána ze skupiny zahrnující nitrobenzotriazol, nitrotolutriazol a dinol a směsi těchto látek.
  4. 4. Bezolovnatá roznětková směs podle nároku 3, vyznačující se tím, že uvedenou iniciační výbušninou je dinol.
  5. 5. Bezolovnatá roznětková směs podle nároku 2, vyznačující se tím, že uvedeným senzibilátorem je tetracen.
  6. 6. Bezolovnatá roznětková směs podle nároku 2, vyznačující se tím, že uvedená střelivina je vybrána ze skupiny zahrnující nitrované estery, dinitrotoluen, kyselinu pikrovou a nitroguanidin a směsi těchto látek.
  7. 7. Bezolovnatá roznětková směs podle nároku 6 vyznačující se tím, že uvedenou střelivinou je nitrovaný ester vybraný ze skupiny zahrnující pentaerythritoltetranitrát (PETN), nitroglycerin, nitrocelulózu a směsi těchto látek.
  8. 8. Bezolovnatá roznětková směs podle nároku 7, vyznačující se tím, že uvedenou střelivinou je směs malých vloček nitroglycerinu a nitrocelulózy.
  9. 9. Bezolovnatá roznětková směs podle nároku 2, vyznačující se tím, že uvedeným oxidačním činidlem je jedna nebo více látek vybraných ze skupiny zahrnující dusičnany alkalických kovů a kovů alkalických zemin.
  10. 10. Bezolovnatá roznětková směs podle nároku 9, vyznačující se tím, že uvedeným oxidačním činidlem je dusičnan draselný.
  11. 11. Bezolovnatá roznětková směs podle některého z nároků 1 až 10 vyznačující se tím, že obsahuje:
    od 10 do 50 hmotnostních procent dinolu;
    od 2 do 10 hmotnostních procent tetracenu;
    od 3 do 30 hmotnostních procent střeliviny;
    od 2 do 20 hmotnostních procent silicidu vápníku;
    od 20 do 50 hmotnostních procent dusičnanu draselného.
  12. 12. Bezolovnatá roznětková směs podle nároku 11, vyznačující se tím, že obsahuje:
    od 20 do 45 hmotnostních procent dinolu;
    od 3 do 8 hmotnostních procent tetracenu;
    od 5 do 25 hmotnostních procent střeliviny, kterou je směs nitroglycerinových a nitrocelulózových částic;
    od 5 do 15 hmotnostních procent silicidu vápníku;
    od 25 do 40 hmotnostních procent dusičnanu draselného.
  13. 13. Nábojová roznětka (12), vy znač uj í c í se tí m, že je tvořena:
    zápalkou (14) s obecně miskovitým tvarem, která má uzavřený a otevřený konec;
    kovovou kovadlinkou (16), která je uspořádána na otevřeném konci zápalky (14), přičemž uvedená kovadlinka (16) má centrálně prohnutou část (18) s nejméně jednou štěrbinou (20);
    a roznětkovou směsí (22), která je obsažena ve výše uvedené zápalce (14) takovým způsobem, že je v kontaktu jak s uzavřeným koncem zápalky (14), tak i s centrálně prohnutou částí (18) uvedené kovadlinky (16), přičemž tato roznětková směs (22) je složena z explozivního prachu, který obsahuje dinol, smíchaného s pyrotechnickým prachem, který obsahuje silicid vápníku a oxidační činidlo.
  14. 14. Nábojová roznětka (32), v y z n a č u j í c í se t í m, že je tvořena:
    zápalkou (14) s obecně miskovitým tvarem, která má otevřený a uzavřený konec;
    -9CZ 292242 B6 a roznětkovou směsí (22), která jé obsažena ve výše uvedené zápalce (14) a skládá se ze směsi explozivního prachu, který obsahuje dinol, smíchaného s pyrotechnickým prachem, který obsahuje silicid vápníku a oxidační činidlo.
  15. 15. Nábojová roznětka (12, 32) podle nároku 13 nebo 14, vyznačující se tím, že uvedená roznětková směs obsahuje:
    od 10 do 50 hmotnostních procent iniciační výbušniny, od 2 do 10 hmotnostních procent senzibilátoru, od 3 do 30 hmotnostních procent střeliviny, od 2 do 20 hmotnostních procent silicidu vápníku, od 20 do 50 hmotnostních procent oxidačního činidla.
  16. 16. Nábojová roznětka (12, 32) podle nároku 15, vyznačující se tím, že roznětková směs obsahuje:
    od 10 do 50 hmotnostních procent dinolu, od 2 do 10 hmotnostních procent tetracenu, od 3 do 30 hmotnostních procent střeliviny, od 2 do 20 hmotnostních procent silicidu vápníku, od 20 do 50 hmotnostních procent dusičnanu draselného.
    1 výkres
CZ19961593A 1993-12-01 1994-11-14 Bezolovnatá roznětková směs a nábojová roznětka obsahující tuto směs CZ292242B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/159,609 US5417160A (en) 1993-12-01 1993-12-01 Lead-free priming mixture for percussion primer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ159396A3 CZ159396A3 (en) 1996-09-11
CZ292242B6 true CZ292242B6 (cs) 2003-08-13

Family

ID=22573254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19961593A CZ292242B6 (cs) 1993-12-01 1994-11-14 Bezolovnatá roznětková směs a nábojová roznětka obsahující tuto směs

Country Status (20)

Country Link
US (1) US5417160A (cs)
EP (1) EP0737174B1 (cs)
JP (1) JPH09506326A (cs)
KR (1) KR960706460A (cs)
CN (1) CN1069889C (cs)
AT (1) ATE276217T1 (cs)
AU (1) AU679301B2 (cs)
BR (1) BR9408216A (cs)
CA (1) CA2177482A1 (cs)
CZ (1) CZ292242B6 (cs)
DE (1) DE69434003T2 (cs)
DK (1) DK0737174T3 (cs)
ES (1) ES2224118T3 (cs)
FI (1) FI962309A0 (cs)
IL (1) IL111800A (cs)
NO (1) NO305549B1 (cs)
PH (1) PH30527A (cs)
PT (1) PT737174E (cs)
WO (1) WO1995015298A1 (cs)
ZA (1) ZA949583B (cs)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1266171B1 (it) * 1994-07-15 1996-12-23 Europa Metalli Sezione Difesa Miscela innescante esente da materiali tossici ed innesco a percussione per cartucce utilizzante tale miscela.
EP0704415B1 (en) * 1994-08-27 1999-03-03 Eley Limited Primer composition
US5547528A (en) * 1995-05-26 1996-08-20 Federal-Hoffman, Inc. Non-toxic primer
DE749946T1 (de) * 1995-06-22 1997-09-04 Nippon Koki Kk Gaserzeugende Zusammensetzung
US5684268A (en) * 1995-09-29 1997-11-04 Remington Arms Company, Inc. Lead-free primer mix
US5831208A (en) * 1996-12-13 1998-11-03 Federal Cartridge Company Lead-free centerfire primer with DDNP and barium nitrate oxidizer
US5842623A (en) * 1997-06-16 1998-12-01 Olin Corporation Gas primed powder actuated tool
GB2329380B (en) * 1997-09-13 1999-08-18 Royal Ordnance Plc Priming composition
WO1999040387A1 (en) * 1998-02-05 1999-08-12 Olin Corporation Cartridge case
AU6287298A (en) * 1998-03-06 1999-09-20 Snc Industrial Technologies Inc./Les Technologies Industrielles Snc Inc. Non-toxic primers for small caliber ammunition
US6544363B1 (en) 2000-10-30 2003-04-08 Federal Cartridge Company Non-toxic, heavy-metal-free shotshell primer mix
ITMI20020418A1 (it) * 2002-03-01 2003-09-01 Fiocchi Munizioni Spa Miscela innescante per inneschi di cartucce per armi portatili
US8430035B2 (en) * 2004-04-27 2013-04-30 Charles J. Ducastel, JR. Cartridge and chamber for simulated firearm
US20060219341A1 (en) 2005-03-30 2006-10-05 Johnston Harold E Heavy metal free, environmentally green percussion primer and ordnance and systems incorporating same
US8641842B2 (en) 2011-08-31 2014-02-04 Alliant Techsystems Inc. Propellant compositions including stabilized red phosphorus, a method of forming same, and an ordnance element including the same
US7857921B2 (en) * 2006-03-02 2010-12-28 Alliant Techsystems Inc. Nontoxic, noncorrosive phosphorus-based primer compositions
US8540828B2 (en) 2008-08-19 2013-09-24 Alliant Techsystems Inc. Nontoxic, noncorrosive phosphorus-based primer compositions and an ordnance element including the same
JP5078995B2 (ja) 2006-05-16 2012-11-21 パシフィック・サイエンティフィック・エナジェティック・マテリアルズ・カンパニー 鉛を含有しない起爆薬組成物および調製方法
US8163786B2 (en) * 2006-05-16 2012-04-24 Pacific Scientific Energetic Materials Company Preparation of a lead-free primary explosive
US8505427B2 (en) * 2006-08-02 2013-08-13 Ncc Nano, Llc Ordnance neutralization method and device using energetic compounds
US8192568B2 (en) 2007-02-09 2012-06-05 Alliant Techsystems Inc. Non-toxic percussion primers and methods of preparing the same
US8202377B2 (en) * 2007-02-09 2012-06-19 Alliant Techsystems Inc. Non-toxic percussion primers and methods of preparing the same
EP2240422B1 (en) * 2007-12-24 2016-12-21 General Dynamics Ordnance and Tactical Systems - Canada Inc. Low toxicity primer composition for reduced energy ammunition
US8062443B2 (en) * 2008-03-10 2011-11-22 Pacific Scientific Energetic Materials Company Lead-free primers
JP5458346B2 (ja) * 2008-07-16 2014-04-02 昭和金属工業株式会社 無鉛爆粉
US20110011502A1 (en) * 2009-07-17 2011-01-20 Mei George C Priming mix
JP5805382B2 (ja) * 2009-11-16 2015-11-04 日本工機株式会社 雷管用起爆剤組成物
US8206522B2 (en) 2010-03-31 2012-06-26 Alliant Techsystems Inc. Non-toxic, heavy-metal free sensitized explosive percussion primers and methods of preparing the same
WO2012011897A1 (en) * 2010-07-20 2012-01-26 Olin Corporation Priming mix
US9278984B2 (en) 2012-08-08 2016-03-08 Pacific Scientific Energetic Materials Company Method for preparation of a lead-free primary explosive
US20200222956A1 (en) * 2016-08-22 2020-07-16 Remediation Products, Inc. Bioremediation composition with time-release materials for removing energetic compounds from contaminated environments

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2104513A (en) * 1935-09-17 1938-01-04 Anson B Nixon Blasting cap composition
US2190777A (en) * 1939-01-21 1940-02-20 Hercules Powder Co Ltd Ignition mixture
US3420137A (en) * 1967-08-18 1969-01-07 Olin Mathieson Contained compacted ammunition primer composition and method of preparation
US3791301A (en) * 1970-12-31 1974-02-12 Aai Corp Integral primer cartridge
DE2952069C2 (de) * 1979-12-22 1983-02-17 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Verwendung von Zinkperoxid in sprengstoffhaltigen oder pyrotechnischen Gemischen
US4532866A (en) * 1981-11-19 1985-08-06 L'etat Francais Combustible safety primer of selective percussion for case-less ammunition or ammunition with combustible case
JPS59120630U (ja) * 1983-02-04 1984-08-14 アイシン精機株式会社 変速機のブリ−ザ機構
US4527481A (en) * 1983-04-08 1985-07-09 Ici Americas Inc. Impact sensitive high temperature detonator
DE3321943A1 (de) * 1983-06-18 1984-12-20 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Blei- und bariumfreie anzuendsaetze
US4522665A (en) * 1984-03-08 1985-06-11 Geo Vann, Inc. Primer mix, percussion primer and method for initiating combustion
US4608102A (en) * 1984-11-14 1986-08-26 Omark Industries, Inc. Primer composition
US4566921A (en) * 1985-02-08 1986-01-28 L'etat Francais Represente Par Le Delegue Ministeriel Pour L'armement Priming composition which is sensitive to percussion and a method for preparing it
US4674409A (en) * 1986-06-02 1987-06-23 Olin Corporation Non-toxic, non-corrosive rimfire cartridge
US4689185A (en) * 1986-07-25 1987-08-25 Olin Corporation Priming method for rimfire cartridge
FR2628735B1 (fr) * 1988-03-15 1990-08-24 Ncs Pyrotechnie Technologies Charges d'amorcage a percussion et leur procede de fabrication
US4963201A (en) * 1990-01-10 1990-10-16 Blount, Inc. Primer composition
US5035757A (en) * 1990-10-25 1991-07-30 Automotive Systems Laboratory, Inc. Azide-free gas generant composition with easily filterable combustion products
US5216199A (en) * 1991-07-08 1993-06-01 Blount, Inc. Lead-free primed rimfire cartridge
US5167736A (en) * 1991-11-04 1992-12-01 Olin Corporation Nontoxic priming mix
FR2693721B1 (fr) * 1992-07-20 1994-10-21 Ncs Pyrotechnie Technologies Charge d'amorçage à percussion annulaire et son procédé de fabrication.

Also Published As

Publication number Publication date
CN1136802A (zh) 1996-11-27
CZ159396A3 (en) 1996-09-11
IL111800A0 (en) 1995-01-24
NO305549B1 (no) 1999-06-21
BR9408216A (pt) 1997-08-26
EP0737174B1 (en) 2004-09-15
CA2177482A1 (en) 1995-06-08
DE69434003T2 (de) 2005-09-15
EP0737174A1 (en) 1996-10-16
JPH09506326A (ja) 1997-06-24
ZA949583B (en) 1995-08-15
PH30527A (en) 1997-06-27
KR960706460A (ko) 1996-12-09
AU679301B2 (en) 1997-06-26
FI962309L (fi) 1996-05-31
NO962262L (no) 1996-07-31
DE69434003D1 (de) 2004-10-21
DK0737174T3 (da) 2004-10-11
EP0737174A4 (en) 1997-04-16
FI962309A7 (fi) 1996-05-31
NO962262D0 (no) 1996-05-31
US5417160A (en) 1995-05-23
WO1995015298A1 (en) 1995-06-08
PT737174E (pt) 2004-12-31
ATE276217T1 (de) 2004-10-15
FI962309A0 (fi) 1996-05-31
IL111800A (en) 1998-02-22
ES2224118T3 (es) 2005-03-01
CN1069889C (zh) 2001-08-22
AU1178095A (en) 1995-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5417160A (en) Lead-free priming mixture for percussion primer
US8128766B2 (en) Bismuth oxide primer composition
KR100242749B1 (ko) 무독성 기폭 혼합물
US5216199A (en) Lead-free primed rimfire cartridge
CA2794793C (en) Non-toxic, heavy-metal free sensitized explosive percussion primers and methods of preparing the same
EP0440873A2 (en) Improved primer composition
CA2335474C (en) Non-toxic primers for small caliber ammunition
US9409830B1 (en) Non-toxic primer mix
GB2329380A (en) Priming composition
RU2157357C1 (ru) Неоржавляющий ударный состав
US3411446A (en) Igniter cord
US2060522A (en) Nitrosoguanidine as a priming ingredient
EP3523266A2 (en) Pyrotechnic compositions
HK1008424B (en) Nontoxic priming mix

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MK4A Patent expired

Effective date: 20141114