DE1173373B - Verfahren zur Herstellung von Initial-sprengstoffen mit definierter elektrischer Leitfaehigkeit - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Initialsprengstoffen mit definierter elektrischer Leitfähigkeit Initialsprengstoffe, wie sie für elektrische Zündmittel, z. B. für Spaltzünder, benötigt werden, sollen elektrisch sehr empfindlich sein und eine kurze Ansprechzeit haben. Außerdem sollen sie eine geringe Schlagempfindlichkeit, d. h. eine große Handhabungssicherheit, aufweisen. Bei elektrisch zu zündenden Hohlladungsgeschossen beispielsweise wird vom elektrischen Zündmittel gefordert, daß es äußerst kurzfristig, nämlich etwa 1 bis 2 usec und mit ,erin(jstmözlicher Energie zündbar ist. Als zündfähi-er Stoff dient ein elektrisch leitender Initialsprengstoff, welcher beispielsweise aus einem Gemisch von Schwerinetallaziden, Knallquecksilber od. d-i. mit elektrisch leitenden Stoffen, wie Silber oder Graphit, besteht. Das Mischen der beiden Komponenten, das üblicherweise in einer Mischtrommel erfolzt, erfordert aus Gründen der Handhabun2ssichirMt die Verwendung eines stark phlegmatisierten Initialspren-Stoffes. Die Erfüllung oben-C aenannter Forderung nach hoher Ansprechempfind-C C lichkeit und kurzer Ansprechzeit des Zündmittels hingegen bedinzt die Verwenduna eines möclichst reinen Initialsprengstoffes mit nur geringen phleo,-matisierenden Beimenaunaen. Außerdem soll auch das Mischungsverhältnis von Initialsprengstoff und leitfähi- e m Zusatz mö-lichst C C aleichmäßi- sein, um eine definierte elektrische Leitfähi-keit zu erhalten. C Außerdem darf zur Erzielung der optimalen Werte der verlang .,ten Eigenschaft auch die Korngröße der Initialspren-Stoffkristalle nicht zu klein sein.
• Zur Erzieluno, einer hohen Handhabunassicherheit von Initialsprengstoffen, wie Bleiazid, Silberazid u. ä., ist es bereits bekannt (deutsche Patentschrift 349 584), die gefährlichen Stoffe in den Poren von nicht oder von weniger explosiven Stoffen auszufällen bzw. die Teilchen der ersteren zwischen oder um Teilchen der letzteren anzula-ern. Dies geschieht beispielsweise dadurch, daß ein inerter Träterstoff ein- oder mehrmals mit Bleizucker getränkt, nach dem Trocknen in eine konzentrierte wässerige Lösunc von stick-stoffwasserstoffsaurern Natron einaetaucht und nach abermaliaem Trocknen aewässert wird. Durch chemische Reaktion der beiden nacheinander aufgebrachten Partner wird auf bzw. in den Trätterstoff Bleiazid an- bzw. eingelagert. AlsTräaersto 1 hierfür dienen Gewebe, Ko-rk-melil, Holz- oder Kokosnußkohle u. a. Das Verliältnis von Tr-ä-erstoff zu Initialspren.(Istoff nach der obent-,unzinnte##il Bchandlunzg, beträgt etwa 1 : 1 bis 3 : 1, i. 11. der 1 nitialsprcn(-tstoff ist stark pfile#-,matisiurt.
• Für ein elektrisches iiindmittel ist dieser Illitialsprengstoff nicht geeignet, da der selbst wenn er elektrisch leitend bzw. halbleitend ist, wie beispielsweise die zur Anwendung in Betracht gezogene Holz- oder Kokosnußkohle, zu hoch ist# um die geforderte Ansprechempfindlichkeit und eine kurze Ansprechzeit zu gewährleisten. Außerdem ist auch eine reproduzierbare elektrische Leitfähigkeit insofern nicht erzielbar, als je nach Porosität des Träaerstoffes mehr oder weniger Initialsprengstoff an der Oberfläche angelagert wird.
• Während bei dem letztgenannten Verfahren zwar eine -roße Handhabungssicherheit. nicht jedoch die erforderliche Ansprechempfindlichkeit und definierte elektrische Leitfähigkeit erzielbar ist, besteht beim Mischen von Initialsprengstoff und leitfähigen Zusätzen stets eine gewisse Gefährlichkeit. Außerdem neigen derartige heterogene Gemische stets zur Entmischung.
• Außer den vorgenannten Verfahren ist es auch bekannt, zum Leitfähigmachen des Initialsprengstoffes ein als Initialsprengstoff dienendes Metallsalz durch ein Reduktionsmittel (deutsche Patentschrift 1012854) oder durch Einwirkung energiereicher kurzweili-er Strahlun- (deutsche Patentschrift 1105784) an der Oberfläche zu metallisieren und dadurch leitfähia zu machen. Diese letzt,-enannten Verfahren bedingen aber einen verhältnismäßig großen technischen Aufwand.
• Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Herstellun01 von Initialsprengstoffen mit detinierter elektrischer Leitfähi(,keit züi finden, das ein den ein(yanos beschriebenen hohen Anforderungen an ein elektrisches Zündmittel entsprechendes Produkt -ewährleistet. in der Handhabuna einfach und verhältnismäßi- sicher ist und keinen überi,roßen Herstellun-saufwand erfordert.
• Zur Herstellung von Initialsprengstoffen mit definierter elektrischerLeitfälii##kcit, beispielsweisedurch Erzeuu,en des Initialspren-stoffes durch chemische C Reaktion mehrerer fliissiger Partner auf oder in einem inerten Trägerstoff. wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, als Trägerstoff einen feinverteilten, vorzugsweise kolloidalen, elektrisch leitfähigen oder halbleitenden Stoff zu benutzen, der in einem der flüssigen Reaktionspartner in disperser Verteilung gehalten wird.
• 2 So läßt sich beispieslweise ein leitfähiger Initialsprengstoff dadurch herstellen, daß kolloidaler Graphit in Bleinitratlösung aufgeschwemmt und dieser Dispersion unter Rühren eine wäßrige Lösung von Natriumazid beiae-eben wird. Dadurch fallen Bleiazidkristalle aus, die sich an den Graphit anlagern, ohne diesen jedoch ganz zu umschließen. Hierbei wird eine Vermischung von Initialsprengstoff und leitfähiaem Zusatz erzielt, die sich nicht mehr entmischen kann. Durch Verändern der Konzentration der in den einen der zu mischenden flüssigen Partner einaebrachten. in disperser Verteilung gehaltenen, elektrisch leitenden Substanz kann das Mischunasverhältnis von Initialsprengstoff zu leitender Substanz -eändert und in den jeweils gewünschten bzw. optimalen Bereich gelegt werden.
• Dabei ergeben sich, aus einer größeren Anzahl von Reihenmessungen gewonnen, etwa folgende Mittelwerte:

  Graphitkonzentration Elektrischer Widerstand

  1 "!o 107 Q

  2'lo 2 - 106 Q

  2,51/o 10.50

  i O!o 104 Q

  40/0 8- 10'2 0

  5 % 102 Q

  Zur Messun- wurden die Initialsprengstoffproben L- L, unter konstantem Druck in standardisierte Kapseln eingepreßt und deren Durchgang widerstand ge-C Cs Z messen. Die Widerstandswerte schwanken innerhalb einer Charge bzw. von Charge zu Charge um einen für elektrische Zündelemente absolut zulässigen Betrag, der auf die Zündung keinen feststellbaren Einfluß hat. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können somit Initialsprengstoffe mit jederzeit reproduzierbaren elektrischen Eigenschaften hergestellt werden. Ihre Ansprechzeit ist etwa 1 bis 2 usec, dir Ansprechenergie maximal etwa 0,1 mWattsekunde.
• Statt Bleiazid als Initialsprengstoff können nach dem beschriebenen Verfahren auch andere Schwermetallazide, z. B. Silberazid, ferner Bleitrizinat u. a. auf Trägerstoffe, wie kolloidater Graphit, Silber, Aluminiumbronze und andere in kolloidaler Form darstellbare Metalle und Halbleiter, wie Selen, Kadmiumsulfid, Bleisulfid, Kupferoxydul u. a., niedergeschlagen werden.
• Infol-e seiner festen Kopplung mit einer phlematisierenden Substanz kann der leitfähi-e Initialsprengstoff gegenüber Reinsprengstoffen unterwesentlich verminderter Gefahr her-estellt und weiter-verarbeitet, z. B. dosiert und in Zündkapseln eingepreßt werden. Der geringe Prozentsatz an phleematisierenden Beimen-ungen setzt jedoch die elektrische Ansprechempfindlichkeit kaum herab.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zurHerstellung vonInitialsprenstoffen mit definierter elektrischer Leitfähigkeit insbesondere für elektrische Zündmittel, durch Erzeugen des Initialsprengstoffes durch chemische Reaktion mehrerer flüssi-er Partner auf oder in einem inerten Träzerstoff, d a d u r c h - e k e n n -z e i c h n e t, daß als Trä-zerstoff ein fein verteilter, vorzugsweise kolloidaler, elektrisch leifähi-er oder halbleitender Stoff benutzt wird, der in einem der flüssigen Reaktionspartner in disperser Verteilung gehalten wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. daß als inerter Trä-erstoff kolloidaler Graphit verwendet wird. In Betracht aezogene Druckschriften: C Deutsche Patentschrift Nr. 349 584.