DE2808394B2

DE2808394B2 - Tetrazen enthaltendes, anstichempfindliches Zündstoffgemisch und dessen Verwendung

Info

Publication number: DE2808394B2
Application number: DE2808394A
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl.-Chem. Rapperswil Brandenberger; Guenther Zuerich Diewald; Helmuth Winterthur Peter
Original assignee: Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon Buhrle AG
Current assignee: Rheinmetall Air Defence AG
Priority date: 1977-04-07
Filing date: 1978-02-27
Publication date: 1979-08-16
Also published as: JPS53124605A; FR2386505A1; NL172050C; FR2386505B1; BE865800A; CH594578A5; DE2808394A1; IT1093458B; NL172050B; SE426482B; NL7705471A; IT7821947A0; GB1575170A; SE7803767L; JPS6317798B2; DE2808394C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Tetrazen enthaltend;s, anstichempfindliches Zündstoffgemisch, bestehend aus 2-8% Tetrazen und 98-92% Bleiazid oder einer anderen Komponente in Form eines Gemisches zur Jaitiierung von Bleiazid, Tetryl, Nitropenta, Hexogen oder Oktogcn.

Ein bekanntes, anstichcmpfindlichcs Zündstoffgemisch hat den Vorteil, daß es eine initiierende Wirkung auf einen Sekundär-Sprengstoff wie Tetryl, Nitropenta, Hexogen oder Oktogen besitzt. Ein Nachteil eines solchen tetrazenhaltigen Zündstoff gemisches ist die niedrige Verpuffungstemperatur von ca. 140° C, entsprechend dem Verpuffungspunkt des Tctrazens. Detonatoren mit einem solchen Zündstoffgemisch halten keine Temperatur von über 200° C während mindestens 30 Minuten aus.

Detonatoren für Drallmunition müssen strengen Sicherheitsbestimmungen entsprechen:

a) Detonatoren müssen im gesicherten Zustand des Zünders durch eine mechanische Barriere von derdireklen tnitiicrlinic der Wirkladung des Geschosses getrennt sein.

b) Detonatoren müssen eine hohe Ansprechempfindlichkeit aufweisen.

c) Df tonatofen dürfen bei Funktionsstörungen der Waffe beim Verbleib einer Patrone in einem heißgeschossenen Rohr nicht explodieren, bevor sich die Treibladung durch Wärmeübertragung entzündet hat. Sie müssen also eine Temperatur von über 200° C während mindestens 30 Minuten aushalten.

el) Detonatoren dürfen in gesicherter Zünderstcllung bei ihrer ungewollten Zündung keine von außers sichtbare Zerstörung des Zündergehäuses bewirken.

Ein Zündstoffgemisch, das die genannten Sicherheitsbestimmungen erfüllt und die genannten Nachteile nicht aufweist, ist erfindungsgemiiß gekennzeichnet durch eine Korngröße des Tetrazcns von > 10<40 um, zur Erreichung einer Verpuffungstemperatur von höher als 200° C.

Ein solches Zündstoffgemisch, bei dem die Korngröße des Tetrazene von > 10 <40 μπι ist, kann nach verschiedenen Verfahren hergestellt werden, zum Beispiel durch Mahlen, Sieben oder Ausfällen. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des Zündstoffgemisches ist gekennzeichnet durch Ausfällen von Tretrazen-Kristallen, deren Korngröße von >10<40um ist.

Ein bekannter Detonator dieser Art besitzt einen Kapselkörper mit erstens einem stichempfindlichen Zündstoffgemisch, das durch ein Stichplättchen abgedeckt ist sowie zweitens eine Initiierladung und drittens eine Ladung aus Sekundär-Sprengstoff. Vorzugsweise wird auf die Ladung aus Sekundärsprengstoff ein Abdeckplättchen aus Leichtmetall* oder Stahl aufgelegt, das dann durch Bördelung fixier« and mit einem Abdecklack dicht gemacht wird.

Solche Kapseln mit drei Komponenten, nämlich einem stichempfindlichen Zündstoffgemisch, einer Initiierladung und einer Ladung aus Sekundär-Sprengstoff sind aufwendig in ihrer Herstellung.

Es sind daher auch schon Detonatoren bekanntgeworden, welche nur ein stichempfindliches Zündstoffgemisch und eine Ladung aus Sekundär-Sprengstoff enthalten und keine Initiiedadung. Für solche Detonatoren wurde ein Zündstoff gemisch verwendet, das Bleiazid und 2-8% Tetrazen enthält, welches die bereits erwähnten Vor- und Nachteile hat, nämlich daß sie einerseits in der Lage sind, den Sekundär-Sprengstoff zu zünden, daß sie andererseits aber nicht die Bedingung nach c) auf Seite 3 erfüllen. Solche Detonatoren bieten in der Fabrikation den Vorteil, daß nur zwei Dosierungen und nur zwei Preßdrückc erforderlich sind, was die Herstellung gegenüber Drei-Stoff-Detonatoren wesentlich verbilligt und vereinfacht.

Die Verwendung des erfindungsgemäßen Zündstoffgemisches für einen Detonatoren ist dadurch gekennzeichnet, daß in einem Kapselkörpcr das anstechempfindliche Zündstoffgemisch von 20-50% und Bleiazid oder ein Sekundär-Sprengstoff enthalten ist und der Kapselkörpcr höchstens einen Durchmesser von 4-5 mm und eine Länge von 5-6 mm aufweist.

Die Erfindung soll an einer Anzahl von Ausführungsbcispielen noch näher erläutert werden.

Es wurden zu Versuchszwecken folgende Zündstoffgcmischc hergestellt und in den entsprechenden Kapselkörpcr laboriert:

1) Bleiazid: 95%,Tetrazen: 5%, Korngröße: über 100 /im Verpuffungstemperatur: ca. 140° C

2) Bleiazid: 97,5%, Tetrazen: 2,5%, Korngröße: über 100 μπι Verpuffungstemperatur: ca. 140° C

3) Bleiazid: 95%, Tetrazen: 5%, Korngröße: >10 <40 ,um Verpuffungstemperatur: ca. 320° C

4) Bleiazid: 93%, Tetrazen: 7%, Korngröße: >10 <4() ,um Verpuffungstemperatur: ca. 320° C

5) Bleiazid: 91%, Tetrazen: 9%, Korngröße: >10 <4() ,um Verpuffungstemperatur: ca. 150° C

6) Bleitricinat, Bariumriitnit, Antimontrisulficl, Carborundum: 95%,

Tetrazen: 5%,

Korngröße: größer als lOO/jm

Verpuffungstemperatur: ca. 150° C

7) Bleitricinat, Bariumnitrat, Antimontrisulfid,
Carborundum: 95%, Tetrazen: 5%,
Korngröße: > 10 <40 μπ\
Verpuffungstempenitur: größer als 200° C

8) 23 % Anstechzündsatz bestehend aus

2,5% Tetrazen >10 <40 μτη

97,5% Bleiazid
77 % Bleiazid
Temperatur: >200° C

9) 50 % Anstechzündsatz bestehend aus

2,5% Tetrazen >10 <40 μτη
97,5% Bleiazid
50 % Bleiazid
Temperatur: >200° C
10) 58,5% Anstechzündsatz bestehend aus
2,5% Tetrazen >10 <40 μηι
97,5% Bleiazid
41,5 % Bleiazid
Temperatur: <2Ü0° C

Die Versuche haben somit gezeigt, daß sich solche tctrazenhaltige Zündstoff gemische herstellen lassen, wenn das Tetrazen in feinster Form und ausreichender Verieilung angewendet wird.

Solche Zündstoff gemische haben, in einem Detonator angeordnet, eine hohe Anstechempfindlichkeit und eignen sich vorzüglich zur Initiierung von Bleiazid, einer Sekundär-Ladung aus Tetryl, Nitropenta, Hexogen oder Oktog-n. Der zulässige Tetrazengehalt im Bleiazid und die Gesamtmenge ^s Zündstoffgemisches im Detonator sind aber beschränkt. Werden z. B. Detonatoren mit einem Zundsf ^;fgemisch aus 2,5 % Tetrazen und 97,5 % Bleiazid hergestellt, so darf der Anteil des Zündstoffgemisches nicht mehr als beispielsweise 50% der Gesamtmenge betragen, sonst ist die Sicherheit nach c) nicht mehr gewährleistet. Andererseits darf das Zündstoffgemisch keinen höheren Tetrazengehalt als beispielsweise 8% aufweisen, denn mit höherem Gehalt an Tetrazen ist die Cook-off-Sicherheit nicht mehr gewährleistet.

Die Erfindung bezieht sich aber auch auf andere Zündstoffgemische, ζ, Β. Friktionssätze. Solche Sätze enthalten Bleitricinat, Kaliumchlorat bzw. Blei- oder Bariumnitrat, Calziumsilizid, Antimontrisulfid und Glas- oder Quarzpulver. Auch bei solchen Sätzen kann man zur Erhöhung der Anstechempfindlichkeit feinst-körniges Tetrazen in Anteilen von 2—8% zusetzen, ohne daß die Verpuffungstemperatur unter 200° C zu liegen kommt.

Zusammenfassend ergeben sich aus den erwähnten Versuchen für das Zündstoffgemisch folgende Eigenschaften:

1) Die Verpuffungstemperatur ist von der Korngröße abhängig. Mit wachsender Korngröße wird die Verpuffungstemperatur kleiner und sobald die Verpuffungstemperatur kleiner als 200° C ist, ist die Sicherheit nach c) nicht mehr gewährleistet.

2) Die Anstechempfindlichkeit ist vom Anteil an Tetrazen abhängig. Je größer der Anteil an Tetrazen, um so größer die Anstechempfindlichkeit. Bei zu kleinem Tetrazengehalt ist die Anstechempfindlichkeit ungenügend.

3) Die Verpuffungstemperatur ist auch vom Anteil an Tetrazen abhängig. Je größer der Anteil an Tetrazen, um so kleiner ist die Verpuffungstemperatur und sobald diese kleiner als 200° C ist, ist die Sicherheit nach c) nicht mehr gewährleistet.

4) Die Verpuffungstemperatur ist von der Menge des Anstichzündsatzes im Detonator abhängig. Je größer die Menge des Anstichzündsatzes, um so kleiner ist die Verpuffungstemperatur und sobald diese kleiner als 200° C ist, ist die Sicherheit nach c) nicht mehr gewährleistet.

5) Die Anstichempfindlichkeit ist ebenfalls vom Tetrazcngehalt des Anstichzündsatzes abhängig. Je kleiner der Tetrazengehalt, um so kleiner ist die Anstichempfindlichkeit. Bei i.j kleinem Tctra/.cngchalt ist die Anstichempfindlichkeit ungenügend.

Claims

Patentansprüche:

1. Tetrazen enthaltendes, anstichempfindliches Zündstoffgemisch, bestehend aus 2-8% Tetrazen und 98-92% Bleiazid oder einer anderen Komponente in Form eines Gemisches zur Initiierung von Bleiazid, Tetryl, Nitropenta, Hexogen oder Octogen, gekennzeichnet durch eine Korngröße des Tetrazene von größer als 10 und kleiner als 40 μπι zur Erreichung einer Verpuffungstemperatur von höher als 200° C.

2. Zündstoff gemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Komponente ein Gemisch aus Bleitricinat, Bariumnitrat, Antimontrisulfid und Siliziumcarbid ist.

3. Verwendung des Zündstoffgemisches nach Anspruch 1 oder 2 für einen Detonator, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Kapsel körper das anstichempfindliche Zündstoffgemisch in Mengen von 20 bis 50% und Bleiazid, Tetryl, Nitropenta, Hexogen oder Octogen enthalten ist und der Kapselkörper höchstens einen Durchmesser von 4-5 mm und eine Länge von 5-6 mm aufweist.