DE2530206A1 - Splitterbrandsatz - Google Patents

Description

Patentanwalt HPf / D (790)

Dr. Michael Hann
63 Gießen
Ludwigstraße 67

Dow Corning Corporation, Midland, Michigan, USA

SPLITTERBMNDSATZ

Priorität: 11. Juli 1974 /USA/ Ser. No. 487 477

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Brandsätze, die dazu gedacht sind, brennbares Material zu entzünden, unddie mit Hilfe einer explosiven Ladung versprengt werden. Derartige Vorrichtungen sind sowohl von militärischem Nutzen bei der Zerstörung von Gütern und Kriegsmaterial als auch für zivile Zwecke zu verwenden, z.B., um Gegenfeuer bei der Bekämpfung von Waldbränden auszulösen. Verschiedene Typen von Brandsätzen oder Splitterbrandsätzen von der allgemeinen Art, zu der die vorliegende Erfindung gehört, sind in der Vergangenheit benutzt worden. Bei einer üblichen Version wurde eine aus Kügelchen bestehende, fließende, pulverartige Mischung aus Metall und Oxidationsmittel benutzt, die bei der Explosion einer explosiven Ladung ausgestreut wird. Die Handhabung derartiger Vorrichtungen ist offensichtlich mit Gefahren verbunden, weil die Materialien spontan reagieren können. Weiterhin sind

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sie insofern nicht vollständig zufriedenstellend, als die Kügelchen leicht auseinanderfallen und zu rasch brennen oder selbst explodieren. Im allgemeinen zerstreut die Ladung die Pulver in unregelmäßiger Art und Weise. Daher ist weder die Gleichförmigkeit noch das Ausmaß der Zerstreuung optimal.

Bei einem anderen bekannten Typ einer solchen Vorrichtung werden Bruchstücke einer festen Verbindung, wie beispielsweise Zirkonium-Mischmetall oder aluminothermische Schweissmassen (Thermite), benutzt. Diese Materialien können in eine geeignete Form gegossen werden, wie z.B. die Auskleidung einer Ladungshülle, die dann mit der explosiven Ladung gefüllt wird. Doch auch bei ihrer Handhabung stellen sich leicht Schwierigkeiten ein aufgrund der Vakua und Drücke, die bei der Herstellung gebraucht werden und weil sie frühzeitig ausbrennen und das brennbare Material in der Umgebung nicht entzünden. Weiterhin sind diese Materialien spröde und zerfallen, wenn der Druck der Detonation auf sie einwirkt, in extrem kleine Teilchen, so daß sich ein schnell verbrennendes Pulver ergibt. Mischmetall und Zirkonium brauchen von aussen zugeführten Sauerstoff ,um zu brennen und sind daher unter Wasser oder anderen Flüssigkeiten oder in großen Höhen, wo der Sauerstoff knapp ist, unwirksam.

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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher,einen neuartigen Brandsatz zur Verfügung zu stellen, der die bei der obigen Schilderung des Standes der Technik erwähnten Mängel vermeidet.

Diese Aufgabe wird durch einen Splitterbrandsatz gelöst, der gekennzeichnet ist durch einen Behälter, der einen umschlossenen Hohlraum bildet, eine hochexplosive Ladung in diesem Hohlraum, eine Zündeinrichtung in diesem Behälter zum Zünden der hochexplosiven Ladung und einen hohlzylinderförmigen Körper aus zerbrechlichem Brandmittel-Material, das von der hochexplosiven Ladung bei deren Explosion entzündbar ist, und das in der hochexplosiven Ladung so angeordnet ist, daß der Körper an seiner Innenwand und an seiner Aussenwand Kontakt zur Ladung hat.

Der Splitterbrandsatz kann auch als Brandsplittervorrichtung bezeichnet werden.

Das Brandmittel-Material (incendiary material), das durch die Detonation der hochexplosiven Ladung entzündbar ist, ist vorzugsweise innen und aussen von der hochexplosiven Ladung umgeben. Wenn das hochexplosive Material detoniert und der Behälter bricht, baut sich zwischen der Innenseite und der Aussenseite des Zylinders ein Differenzdruck auf, der zum Auseinanderbrechen des Brandmittel-Materials führt, wobei dieses aber vollständig entzündet wird, so daß ein Ausbrennen wirkungsvoll verhindert wird. Durch den größeren Druck auf der Innenseite werden auch die Bruchstücke ausgestreut, wenn

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der Behälter bricht, und zwar wegen der zylindrischen Anordnung in einem relativ flachen Streubild parallel zum Boden. Dies führt zu einer bestmöglichen Entzündung brennbaren Materials in einen weiten Bereich, wobei nur ein Minimum an Brandmittel-Material verschwendet wird.

Das Brandmittel besteht bevorzugt aus einer Mischung von Magnesiumpulver und Oxidationsmittel in "einem SiIiconkautsch.uk-Jßindemittel und wird in der gleichzeitig eingereichten Anmeldung P [eigenes Zeichen (793)] mit dem Titel "Brandmittel-Zusammensetzung" genauer beschrieben. Der Siliconkautschuk dient dazu, das Magnesiumpulver von dem Oxidationsmittel zu trennen,be wirkt dadurch Sicherheit bei der Handhabung und liefert Sauerstoff an das Magnesium, so daß das System nicht von der Umgebungsluft als Säuerstoffquelle zum Brennen abhängig ist.

Nach Wunsch kann der Zylinder aus einem Stapel ringförmig geformter Teilstücke bestehen, anstatt aus einem Stück. In diesem Falle sind die Dimensionen des Stapels entscheidend für die Eigenschaften, die für ein zweckentsprechendes Zerbrechen des Brandmittels notwendig sind.

Weitere Aufgaben und Vorzüge der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figuren durch die folgende genauere Beschreibung dargestellt.

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Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung einer Granate

nach der vorliegenden Erfindung; Fig. 2 ist eine Querschnittsdarstellung einer Granate nach

Fig. 1;
Fig. 3 ist eine perspektivische Darstellung eines Segments des Zylinders, der in der Querschnittsdarstellung von

Fig. 2 gezeigt ist und
Fig. 4 ist eine schematische Darstellung des Druckdiagramms im Inneren der Granate nach den Figuren 1 bis 3.

In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder sich entsprechende Teile. Fig. 1 zeigt eine Granate mit einer Büchse oder einem Behälter 11, der mit einer Vorrichtung wie einem Schraubdeckel verschlossen ist, der hinein geschraubt wird, um den Behälter vollständig zu machen. In der oberen Oberfläche des Schraubdeckels 12 sind zwei Löcher 13 vorgesehen, damit man mit einem geeigneten Schlüssel den Behälter schließen kann. In der Mitte des Behälters ist, wiederum vorzugsweise mit Hilfe eines Schraubgewindes,eine übliche Zündeinrichtung 14 angeordnet. Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, ist der Behälter 11 mit irgendeiner geeigneten hochexplosiven Verbindung gefüllt, wie z.B. einer, die auf Trinitrotoluol basiert. Zahlreiche solcher Zusammensetzungen sind in der Technik allgemein bekannt. Obwohl die Erfindung bezogen auf eine Granate beschrieben wird, kann sie selbstverständlich auf jede beliebige explosive Einrichtung angewendet werden, wie beispielsweise Artilleriegeschosse oder Fliegerbomben. Die Art und Weise, wie die Vorrichtung an ein Ziel befördert

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wird^ist nicht Teil dieser Erfindung.

Eingebettet in die hochexplosive Ladung 16 ist ein Hohlzylinder aus Brandmittel-Material, der insgesamt mit 17 bezeichnet wird. Nach Wunsch kann der Zylinder 17 aus einer Mehrzahl ringförmiger Körper oder Ringe 18, wie in Fig. 3 gezeigt, aufgebaut sein, um die Zertrümmerung zu erleichtern. Eine geeignete Zusammensetzung des Zylinders 17 ist eine gehärtete Mischung aus 25 Gew. % eines bei Raumtemperatur vulkanisierenden Siliconkautschuks (beispielsweise "Dow Corning 3 110 RTF encapsulant"),

25 Gew. % Magnesiumpulver einer Teilchengröße nach dem 320 US-Standard Siebnetz (screen mesh) und 50 Gew. % Fe„O,. Das Magnesiumpulver sollte vorzugsweise zerrieben sein, statt aus Kügelchen zu bestehen, wodurch sich eine größere Oberfläche ergibt. Stattdessen kann der Zylinder aus anderen Zusammensetzungen hergestellt sein, wie sie in der zuvor erwähnten gleichzeitig eingereichten Anmeldung beschrieben sind.

Wie man am deutlichsten aus der diagrammartigen Darstellung in Fig. 4 erkennen kann, erzeugt die hochexplosive Zusammensetzung 16 bei ihrer Detonation einen Differenzdruck innerhalb des Zylinders oder Ringwulstes, weil beim Zerbrechen des Behälters der Druck auf der Aussenseite des Zylinders nachlässt. Beim Zerbrechen des Behälters besteht zu einem gegebenen Zeitpunkt ein Druck P, an der inneren Oberfläche des Zylinders und ein davon verschiedener Druck P₂ wirkt auf seine äussere Oberfläche, da dieser abgelassen wird. Der Unterschied zwischen P-

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und Ρ» führt zur Zertrümmerung des Zylinders, wobei die stark exotherme Detonation die Bruchstücke entzündet und das plötzliche Freiwerden des Druckes dazu führt, daß die zuvor entzündeten Teile in einem relativ flachen Streubild, im wesentlichen parallel zum Boden, ausgestreut werden.

In dem Fall, daß der Zylinder aus Siliconkautschuk, Magnesiumpulver und Oxidationsmittel besteht, wie oben beschrieben, brennt die Zusammensetzung entweder in Luft oder unter Wasser und hinterlässt eine Asche, die als Docht für brennbare Flüssigkeiten, wie Dieselöl, wirken kann, wodurch sie derartige brennbare Stoffe in der Umgebung entzündet. Die Verminderung von Druckgradienten, indem man sowohl innerhalb als auch ausserhalb der zylindrischen Anordnung Druck wirken lässt, und die Verwendung eines Elastomeren als Bindemittel bewirken, daß das Brandmittel Material nicht pulverisiert wird, was sonst vorkommen könnte und zu sehr schnellem Ausbrennen führen würde. Selbstverständlich muss das Bruchstück, um wirksam zu sein, während seiner gesamten Flugbahn und für ausreichende Zeit nach der Landung auf brennbarem Material brennen, damit dieses seine Entzündungstemperatur erreicht.

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Claims (1)

1. 2630206

   Patentansprüche

   ι 1. Splitterbrandsatz, gekennzeichnet durch

   einen Behälter (Ll), der einen umschlossenen Hohlraum bildet,

   eine hochexplosive Ladung (16) in diesem Hohlraum, eine Zündeinrichtung (14) in diesem Behälter zum Zünden der hochexplosiven Ladung und

   einen hohlzylxnderförmigen Körper aus zerbrechlichem Brandmittel-Material (17), das von der hochexplosiven Ladung (16) bei deren Explosion entzündbar ist und das in der hochexplosiven Ladung so angeordnet ist, daß der Körper an seiner Innenwand und an seiner Aussenwand Kontakt zu der Ladung hat.

   2· Splitterbrandsatz nach Anspruch 1, dadurch g ekennze ichnet, daß der zylindrische Körper (17) eine Mehrzahl von aufeinander gesetzten ringförmigen Körpern (18) einschließt.

   3. Splitterbrandsatz nach Anspruch 2, dadurch g ekennze ichnet, daß die Zusammensetzung des zylindrischen Körpers Magnesiumpulver und ein Oxidationsmittel in einem Siliconkautschuk-Bindemittel einschließt.

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   2b3020G

   4. Splxtterbrandsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennz e ichnet, daß die Zusammensetzung des
   zylindrischen Körpers Magnesiumpulver und ein Oxidationsmittel in einem Siliconkautschuk-Bindemittel einschließt,

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