EP1528051B1 - Patrone mit nachweisrelevanter Dotierung - Google Patents

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EP1528051B1
EP1528051B1 EP04102902A EP04102902A EP1528051B1 EP 1528051 B1 EP1528051 B1 EP 1528051B1 EP 04102902 A EP04102902 A EP 04102902A EP 04102902 A EP04102902 A EP 04102902A EP 1528051 B1 EP1528051 B1 EP 1528051B1
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EP
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charge powder
propelling charge
gallium
dopant material
powder
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EP1528051A3 (de
Inventor
Dr. Norbert Buchholz
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Metallwerk Elisenhuette GmbH
Original Assignee
Metallwerk Elisenhuette GmbH
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B23/00—Compositions characterised by non-explosive or non-thermic constituents
    • C06B23/008—Tagging additives
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B5/00—Cartridge ammunition, e.g. separately-loaded propellant charges
    • F42B5/02—Cartridges, i.e. cases with charge and missile
    • F42B5/16—Cartridges, i.e. cases with charge and missile characterised by composition or physical dimensions or form of propellant charge, with or without projectile, or powder

Definitions

  • the invention relates to propellant charge powder for projectile ammunition, a cartridge for firearms and a process for the production of propellant charge powder.
  • the composition . the propellant charge powder of a cartridge is crucial for forensic reconstruction of the shooting, for example, in terms of shooting distance and determination of the shooter. These are u, a, rasterelektonenmikrsoskopische and X-ray fluorescence spectroscopic examinations of the found smut residues. These allow in addition to the refined optical analysis of the Geunterspuren also a statement about the exact chemical composition of the smoke, which is ejected during firing in a minimal amount. Depending on the type of ammunition, these mixtures differ. Only the analysis of the specific composition allows an accurate assignment. This is especially important in cases where a murder weapon can not be guaranteed.
  • the different substance components of the smoke are present in the respective ignition charge of the ammunition. Ammunition remains in the form of traces of smoke provide evidence for the circle of offenders.
  • SEM scanning electron microscope
  • EDX energy - dispersive X - ray microanalysis
  • galling elements gallium, copper and tin, also in combination with each other ( GB-A-1 441 419 ; GB-A-1 487 967 ; US-A-5,667,187 ). Advice on how to use these elements with propellant powder for bulletproofing in order to achieve a uniform distribution in the propellant charge powder and to prevent subsequent separation does not appear in these earlier proposals.
  • the propellant charge powder according to the invention contains doping material.
  • the propellant charge powder is nitrocellulose powder. It is used for example in a cartridge and is used for rapid burning and the resulting dynamic pressure to accelerate the projectile.
  • the dopant causes firing of an emission of particles having a composition that is largely absent in the environment.
  • copper and tin, for example are also frequently used in alloys in technically oriented environments.
  • the emissions of the bullet ammunition doped according to the invention can be classified as specific, whereby a particulate particle emission characteristic of projectile ammunition is effected.
  • the X-ray fluorescence spectrum of the doping material one of the three strongest intensity lines between 1 keV and 15 keV appears significantly in the spectrum.
  • the doping material contains gallium. This ensures that on the one hand at a firing with a with the material doped cartridge according to the invention a naturally hardly occurring in the environment, for the above-mentioned cartridge but specific, particulate combination of elements is emitted. On the other hand, owing to the very characteristic X-ray radiation in the fluorescence spectrum at 9.2429 keV, which is not superimposed by X-ray lines of other elements that frequently occur in nature, the detection by energy-dispersive X-ray microanalysis (EDX) can be done easily. Furthermore, gallium is a harmless element for nature and humans element, so that the pollutant content of the propellant charge by the doping material does not increase, if it is still present.
  • the invention provides copper in the dopant material. This ensures that the doping material can be detected particularly easily in wet-chemical analysis. Copper can be detected with the detection reagents Chlorindanzone and Zincon with clearly recognizable color change. A detection succeeds under the usual detection conditions for smut residues, for example direct detection on foil and filter paper.
  • stabilizing elements may be provided in the doping material. This ensures that significantly fluorescent, but very reactive elements are bound so as to be able to enter into any harmful reaction with the cartridge case.
  • Gallium is difficult to handle when used as a doping material due to its low melting point. In addition, it has a very strong alloying effect and tends to have a detrimental effect on the bullet ammunition sleeve, which is usually made of brass. Furthermore, gallium separates after the launch of the ammunition due to the low melting point not in particulate form, but sleeps down in the form of swaths on adjacent objects and is therefore difficult to determine by means of scanning electron microscopic examination. These disadvantages are avoided by the stabilizing element in the doping material.
  • copper may be provided as a stabilizing element. The alloy of gallium and copper can avoid the aforementioned disadvantages. A 2: 1 mass ratio of copper to gallium is particularly advantageous
  • the doping material contains an element with the atomic number greater than or equal to 50.
  • the workload and analysis times can be reduced.
  • the detection of the smoke takes place via the X-ray microanalysis.
  • the particles are detected by the automatic particle search in the scanning electron microscope via the material contrast selective backscatter detector (BSE detector), i. about the electron density. For elements with a high atomic number, this is advantageously large. This improves the automatic detection in the SEM.
  • the ubiquitous impurities such as iron oxides (rust) or mineral constituents (silicon compounds) can be eliminated by adjusting the backscatter detector to electron-rich elements in the particle search through the material contrast.
  • Tin is metallurgically easy to handle and also non-toxic.
  • a tin surface coating of the copper-gallium alloy can be achieved by trituration with tin at temperatures slightly above its melting point.
  • the tin content of the metallic portion of the doping material of the same order of magnitude as the gallium portion.
  • the doping material has a polymer which adheres to propellant charge powder, in particular to graphitized powder.
  • a polymer which adheres to propellant charge powder in particular to graphitized powder.
  • gallium-copper-tin alloy particles are embedded in polyvinyl alcohol in a weight ratio of 10: 1. Due to the adhesion between the propellant charge powder and the polymer, segregation in the manufacturing process due to the different specific gravity of particles of the doping material and the propellant charge powder can be prevented. This ensures that the amount of doping material in each cartridge is always the same size and thus the individual projectile ammunition differs only insignificantly with respect to the aforementioned investigations, i. At each launch, a substantially consistent particle emission is achieved, which is a prerequisite for reproducibility in a shot removal determination.
  • the doping material comprises a polymer which is at least partially soluble in solvent.
  • a polymer which is at least partially soluble in solvent.
  • polyvinyl alcohol is soluble in water. It can thereby be achieved that the polymer is dissolved by a solvent, which is preferably inexpensive and non-toxic as possible, and adhered to the propellant charge powder after curing. A segregation in the technical processing of the propellant charge mixture can be avoided in an improved manner.
  • the doping material advantageously has a polymer which is hard and brittle in the hardened form.
  • the polymer is milled together with the doping material and thus can also easily and mixed in precise amounts with the propellant charge powder.
  • the propellant powder can be used in all forms of projectile ammunition with the advantages mentioned above.
  • cartridges of handguns and rifles are provided with the propellant powder of the present invention to meet the requirements of criminal investigation.
  • the propellant charge powder is used in ammunition of caliber 9mm. This is widely used especially in armies and police services.
  • the disadvantages resulting from the use of lead-free or low-emission ammunition with regard to the criminal proof are repealed by the propellant charge powder according to the invention or the firearm cartridge containing this propellant charge powder.
  • doping material is embedded in a polymer, for example polyvinyl alcohol.
  • the dopant is a gallium-copper-tin alloy.
  • the gallium component is achieved that when a shot with a doped with the material according to the invention a not naturally occurring in the environment, d, h, specific for the above cartridge, particulate combination of elements is emitted and that by the very characteristic X-ray In the fluorescence spectrum at 9.2429 keV, which is not superimposed by x - ray lines of other, naturally occurring elements, the detection by energy - dispersive x - ray microanalysis (EDX) can be easily done.
  • EDX energy - dispersive x - ray microanalysis
  • Copper can be detected with the detection reagents Chlorindanzone and Zincon with clearly recognizable color change.
  • the copper component avoids the disadvantages associated with using pure gallium. Due to its high electron density, tin makes it possible to selectively locate the specific particles during the automatic search for traces in the SEM in a matrix of compounds of lighter elements, for example silicon compounds, by appropriate adjustment of the material contrast selective backscatter detector (BSE detector).
  • BSE detector material contrast selective backscatter detector
  • the doping material together with polymer to powder for example, in a particle size of ⁇ 0.1 25 mm, ground.
  • the grain size of the doping powder results from the requirements for the grain size of the doping alloy.
  • the propellant charge powder particles are platelet-shaped and have a diameter of 0.5 mm and a height of 0.15 mm.
  • the propellant charge powder is mixed with the dopant powder with a solvent, e.g. Water, wetted.
  • a solvent e.g. Water
  • the solvent is atomized to the finest droplets, similar to the air-brush method.
  • the propellant charge powder is dried, for example at room temperature.
  • the solvent As a result of the solvent, the polymer fraction of the doping powder is dissolved and, after drying, leads to an intensive adhesion of the doping material to the propellant charge powder, so that segregation is no longer possible during further technical processing.

Description

  • Die Erfindung betrifft Treibladungspulver für Geschossmunition, eine Patrone für Schusswaffen sowie ein Verfahren zur Herstellung von Treibladungspulver.
    Die Zusammensetzung . des Treibladungspulvers einer Patrone ist maßgeblich für kriminaltechnische Rekonstruktion des Schussgeschehens, beispielsweise im Hinblick auf Schussentfernung und Feststellung des Schützen. Dazu dienen u,a, rasterelektonenmikrsoskopische und röntgenfluoereszenzspektroskopische Untersuchungen der auffindbaren Schmauchrückstände. Diese erlauben neben der verfeinerten optischen Analyse der Geschossspuren auch eine Aussage über die genaue chemische Zusammensetzung des Schmauchs, der beim Schuss in minimaler Menge ausgeworfen wird. Je nach Munitionsart unterscheiden sich diese Gemische. Nur die Analyse der spezifischen Zusammensetzung erlaubt eine genaue Zuordnung. Dies ist vor allem in Fällen entscheidend, bei denen eine Tatwaffe nicht sichergestellt werden kann. Die unterschiedlichen Stoffkomponenten des Schmauchs sind im jeweiligen Anzündsatz der Munition vorhanden. Munitionsreste in Form von Schmauchspuren liefern Indizien für den Täterkreis.
  • Das Rasterelektronenmikroskop ( REM ) entwickelte sich demzufolge in der Kriminaltechnik zum routinemäßig verwendeten gerät. Wegen seiner hohen, vieltausendfachen Vergrößerung und der sehr hohen Tiefenschärfe liefert es aussagekräftige Abbildungen von kleinsten Spuren bis in den Submikrometer - Bereich. Durch die Verbindung des REM mit der energiedispersiven Röntgen - Mikroanalyse ( EDX ) ist es das geeignete Instrument, um die chemischen Bestandteile einer Spur bis in den Picogrammbereich zu bestimmen.
    Im Hochvakuum wird ein Elektronenstrahl erzeugt und fein fokussiert rasterförmig über das Untersuchungsobjekt geführt. Die Wechselwirkung zwischen Elektronen und Objekt erzeugt eine Reihe von Signalen wie z. B. reflektierte Elektronen, Sekundärelektronen, charakteristische Röntgenstrahlung, sichtbares Licht, Infrarotstrahlung, elektrischen Strom, Wärmestrahlung. Diese Signale werden mit Detektoren aufgefangen und elektronisch zu Abbildungen und Spektren verarbeitet. Eine solche Abbildung zeigt die Morphologie der Oberfläche unter Ausnutzung verschiedener Bereiche des elektromagnetischen Spektrums, die Spektroskopie der charakteristischen Röntgenstrahlung liefert Informationen über die elementare Zusammensetzung der Probe. Es ist eine Bildauflösung von wenigen Nanometern erreichbar. Die kleinste nachweisbare Masse eines chemischen Elements beträgt weniger als ein millionstel Mikrogramm.
  • Bei bekannter bleihaltiger Munition entstehen beim Abschuss durch den Abbrand des Zündelementes oder gegebenenfalls durch das Abdampfen von Blei aus dem Geschossheck bleihaltige Schmauchspuren, die aufgrund des Bleigehalts leicht nachzuweisen sind. Bei schadstoffarmer bzw. bleifreier Munition ist der Nachweis schwieriger bzw. nicht eindeutig möglich.
  • Es ist bereits vorgeschlagen worden, als Marklerungselemente Gallium, Kupfer und Zinn-auch in Kombination miteinander - zu verwenden ( GB-A-1 441 419 ; GB-A-1 487 967 ; US-A-5 667 187 ). Hinweise, wie diese Elemente mit Treibladungspulver für Geschossmunltlon einzusetzen sind, um eine gleichförmige Vertellung Im Treibladungspulver zu erzielen und ein nachträgliches Entmischen zu verhindern, enthalten diese früheren Vorschläge nicht.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachweisbedingungen für die Ermittlung von Schmauchrückständen bei Verwendung von schadstoffarmer bzw. bleifreier Munition zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird mit einem gattungsgemäße Treibladungspulver gelöst, das dieMerkmale des Anspruchs 1 aufweist. Außerdem wird diese Aufgabe mit einer Schußwaffenpatrone mit den Merkmalen des Anspruches gelöst. Schließlich wird die genannte Aufgabe auch mit einem Verfahren gelöst, welches die Merkmale des Anspruhes umfaßt. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Das erfindungsgemäße Treibladungspulver enthält Dotierungsmaterial Beispielsweise handelt es sich bei dem Treibladungspulver um Nitrozellulosepulver. Es wird beispielsweise in einer Patrone verwendet und dient wegen schnellem Abbrennen und dem dadurch entstehenden Staudruck zur Beschleunigung des Geschosses. Das Dotierungsmaterial bewirkt bei Schussabgabe eine Emission von Teilchen, die eine Zusammensetzung aufweisen, die in der Umwelt weitgehend nicht vorkommt. Im Gegensatz hierzu kommen beispielsweise Kupfer und Zinn auch als Bestandteil in Legierungen häufig in technisch orientierter Umwelt vor. Damit können die Emissionen der erfindungsgemäß dotierten Geschossmunition als spezifisch eingestuft werden, wobei eine für Geschossmunition charakteristische partikuläre Teilchenemission bewirkt wird. Zusätzlich tritt im Röntgenfluoreszenzspektrum des Dotierungsmaterials eine der drei intensitätsstärksten Linien zwischen 1 keV und 15keV signifikant im Spektrum hervor. Ein signifikantes Hervortreten liegt beispielsweise dann vor, wenn diese Linie nicht von Linien anderer Elemente überlagert wird. Dadurch können Schmauchspuren aufgrund der erfindungsgemäßen Zusammensetzung des Treibladungspulvers leicht nachgewiesen werden. Durch die oben genannten Eigenschaften verbessern diese einzeln oder gemeinsam die Nachweisbedingungen in Schmauchrückständen im Sinne der Aufgabe der Erfindung.
  • Gemäß der Erfindung enthält das Dotierungsmaterial Gallium. Dadurch wird erreicht, dass einerseits bei einer Schussabgabe mit einer mit dem erfindungsgemäßen Material dotierten Patrone eine in der Umwelt naturgemäß kaum vorkommende, für die oben genannte Patrone aber spezifische, partikuläre Elementenkombination emittiert wird. Andererseits kann wegen der sehr charakteristische Röntgenstrahlung im Fluoreszenzspektrum bei 9,2429 keV, welches nicht durch Röntgenlinien anderer, in der Natur häufig vorkommender Elemente überlagert wird, der Nachweis durch energiedispersive Röntgen - Mikroanalyse (EDX) leicht erfolgen. Ferner ist Gallium ein für die Natur und den Menschen unschädliches Element, so dass sich der Schadstoffgehalt der Treibladung durch das Dotierungsmaterial nicht erhöht, sofern er überhaupt noch vorhanden ist.
  • Außerdem sieht die ErfindungKupfer im Dotierungsmaterial vor. Dadurch wird erreicht, dass das Dotierungsmaterial in nasschemischer Analyse besonders leicht nachgewiesen werden kann. Kupfer kann mit den Nachweisreagenzien Chlorindanzon und Zincon mit gut erkennbarem Farbumschlag nachgewiesen werden. Ein Nachweis gelingt so unter den für Schmauchrückstände üblichen Nachweisbedingungen, beispielsweise direkter Nachweis auf Folie und Filterpapier.
  • Ferner können stabilisierende Elemente im Dotierungsmaterial vorgesehen sein. Dadurch wird erreicht, dass signifikant fluoreszierende, aber sehr reaktive Elemente gebunden werden, um so keine schädliche Reaktion mit der Patronenhülse eingehen zu können. Gallium ist bei Verwendung als Dotierungsmaterial aufgrund seines niedrigen Schmelzpunktes schwer handhabbar. Darüber hinaus wirkt es sehr stark legierungsbildend und neigt dazu, schädlich auf die meist aus Messing bestehende Hülse der Geschossmunition einzuwirken. Ferner scheidet sich Gallium nach dem Abschuss der Munition aufgrund des niedrigen Schmelzpunktes nicht in partikulärer Form ab, sondern schläft in Form von Schwaden auf benachbarten Objekten nieder und ist daher schlecht mittels rasterelektronenmikroskopischer Untersuchung festzustellen. Diese Nachteile werden durch das stabilisierende Element im Dotierungsmaterial vermieden. Beispielsweise kann Kupfer als stabilisierendes Element vorgesehen sein. Die Legierung aus Gallium und Kupfer kann die vorgenannten Nachteile vermeiden. Ein Massenverhältnis 2:1 von Kupfer zu Gallium ist besonders vorteilhaft,
  • Weiterhin enthält das Dotierungsmaterial ein Element mit der Ordnungszahl größer oder gleich 50 . Dadurch können der Arbeitsaufwand und die Analysezeiten reduziert werden. Der Nachweis des Schmauchs erfolgt über die Röntgenmikroanalyse. Das Auffinden der Partikel geschieht hingegen bei der automatischen Partikelsuche im Rasterelektronenmikroskop über den materialkontrastselektiven Rückstreudetektor (BSE-Detektor), d.h. über die Elektronendichte. Bei Elementen mit hoher Ordnungszahl ist diese vorteilhaft groß. Somit wird die automatische Detektion im REM verbessert. Ferner können über den Materialkontrast die ubiquitären Verunreinigungen wie Eisenoxide (Rost) oder mineralische Bestandteile (Siliziumverbindungen) durch entsprechende Einstellung des Rückstreudetektors auf elektronenreiche Elemente bei der Partikelsuche eliminiert werden.
  • Beispielsweise handelt es sich dabei um Zinn als Bestandteil des Dotierungsmaterials. Zinn ist metallurgisch leicht handhabbar und darüber hinaus ungiftig.
  • So kann eine aus Zinn bestehende Oberflächenbeschichtung der Kupfer-Gallium-Legierung durch Verreiben mit Zinn bei Temperaturen leicht oberhalb dessen Schmelzpunktes erreicht werden. Dabei liegt der Zinnanteil des metallischen Anteils des Dotierungsmaterials in der gleichen Größenordnung wie der Galliumanteil.
  • Das Dotierungsmaterial weist in einer weiteren Ausführungsform ein Polymer auf, welches an Treibladungspulver, insbesondere an graphitiertem Pulver, haftet. Beispielsweise werden Gallium-Kupfer-Zinn-Legierungspartikel in Polyvinylakohol in einem Gewichtsverhältnis von 10:1 eingebettet. Durch die Haftung zwischen Treibladungspulver und Polymer kann eine Entmischung im Herstellungsprozess aufgrund des unterschiedlichen spezifischen Gewichtes von Partikeln des Dotierungsmaterials und des Treibladungspulvers verhindert werden. Dadurch wird erreicht, dass die Menge an Dotierungsmaterial in jeder Patrone stets gleich groß ist und somit die einzelne Geschoßmunition in Bezug auf die vorgenannten Untersuchungen nur unwesentlich differiert, d.h. es wird bei jedem Abschuss eine im Wesentlichen übereinstimmende Partikelemission erreicht, was Voraussetzung für die Reproduzierbarkeit bei einer Schussentfernungsbestimmung ist.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist das Dotierungsmaterial ein Polymer auf, welches in Lösungsmittel wenigstens teilweise löslich ist. Beispielsweise ist Polyvinylalkohol in Wasser löslich. Dadurch kann erreicht werden, dass das Polymer durch ein Lösungsmittel, welches bevorzugt kostengünstig und möglichst ungiftiges ist, angelöst wird und nach dem Aushärten mit dem Treibladungspulver verklebt. Eine Entmischung bei der technischen Weiterverarbeitung des Treibladungsgemisches kann dadurch in verbesserter Weise vermieden werden.
  • Das Dotierungsmaterial weist gemäß einer weiteren Variante der Erfindung vorteilhaft ein Polymer auf, welches in ausgehärteter Form hart und spröde ist. Dadurch ist das Polymer gemeinsam mit dem Dotierungsmaterial vermahlbar und kann somit auch leicht und in genauen Mengen mit dem Treibladungspulver vermischt werden.
  • Das Treibladungspulver kann in allen Formen von Geschossmunition unter den zuvor genannten Vorteilen Verwendung finden. Insbesondere sind Patronen von Hand- und Gewehrfeuerwaffen mit dem erfindungsgemäßen Treibladungspulver versehen, um die Anforderungen, die sich für kriminalistische Untersuchungen ergeben, zu erfüllen. Vorteilhaft findet das Treibladungspulver Verwendung in Munition vom Kaliber 9mm. Diese findet weite Verbreitung insbesondere in Armeen und Polizeidiensten. Den Nachteilen, die sich aufgrund der Verwendung von bleifreier bzw. schadstoffarmer Munition hinsichtlich des kriminalistischen Nachweises ergeben, werden durch das erfindungsgemäße Treibladungspulver bzw. die dieses Treibladungspulver enthaltende Schusswaffenpatrone aufgehoben.
  • Im erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Treibladungspulver wird in einem ersten Schritt Dotierungsmaterial in einem Polymer, beispielsweise Polyvinylalkohol, eingebettet. Beispielsweise handelt es sich bei dem Dotierungsmaterial um eine Gallium-Kupfer-Zinn-Legierung. Durch den Gallium-Bestandteil wird erreicht, dass bei einer Schussabgabe mit einer mit dem erfindungsgemäßen Material dotierten Patrone eine nicht in der Umwelt naturgemäß vorkommende, d,h, für die oben genannte Patrone spezifische, partikuläre Elementenkombination emittiert wird und dass durch die sehr charakteristische Röntgenstrahlung im Fluoreszenzspektrum bei 9,2429 keV, welches nicht durch Röntgenlinien anderer, in der Natur vorkommender Elemente überlagert wird, der Nachweis durch energiedispersive Röntgen - Mikroanalyse ( EDX ) leicht erfolgen kann. Kupfer kann mit den Nachweisreagenzien Chlorindanzon und Zincon mit gut erkennbarem Farbumschlag nachgewiesen werden. Darüber hinaus vermeidet der Kupferbestandteil die Nachteile, die sich gegenüber der Verwendung von reinem Gallium ergeben. Zinn ermöglicht aufgrund seiner hohen Elektronendichte das selektive Auffinden der spezifischen Partikel bei der automatischen Spurensuche im REM in einer Matrix von Verbindungen leichterer Elemente, beispielsweise Siliziumverbindungen, durch entsprechende Einstellung des materialkontrastselektiven Rückstreudetektor (BSE-Detektor). Nach vollständiger Durchtrocknung des Polymers, beispielsweise bei 100°C über 12h, wird in einem zweiten Schritt das Dotierungsmaterial samt Polymer zu Pulver, beispielsweise in einer Korngröße von ≤ 0,1 25 mm, vermahlen. Die Korngröße des Dotierungspulvers ergibt sich aus den Forderungen für die Korngröße der Dotierungslegierung. Sie sollte einerseits möglichst groß sein, um einer Entmischung der Legierung während des Verfeuerungsprozesses entgegenzuwirken und um mit den größeren und massereicheren Teilchen eine größere Reichweite zu erzielen. Andererseits ist wegen der beabsichtigten und im Folgenden später beschriebenen Haftung des Dotierungspulvers am Treibladungspulver eine unter der Größe eines Treibladungspulverspartikels liegende Dimensionierung des Dotierungspulvers zu bevorzugen. Beispielsweise sind die Treibladungspulverpartikel plättchenförmig und weisen einen Durchmesser von 0,5 mm und eine Höhe von 0,15mm auf. Aufgrund der oben genannten Anforderungen hat sich eine maximale Korngröße von 80 µm für die einzelnen Legierungspartikel und eine Korngröße des Dotierungspulvers als Konglomerat mehrerer Legierungsteilchen von 1 20 bis 125 µm als vorteilhaft erwiesen, unter anderem weil es sich bei letzterer um die nächst höhere Stufe der handelsüblich erhältlichen Siebgrößen handelt.
  • In einem dritten Schritt wird das Treibladungspulver möglichst großflächig, aber flächendeckend, d,h, in einer Schichtdicke in der die Bedeckung der Fläche mit Treibladungspulver gerade eine Kontamination des Untergrundes mit Dotierungsmaterial ausschließt, ausgebreitet und mittels eines Pulverzerstäubers gleichmäßig mit Dotierungsmaterial bestäubt.
  • in einem vierten Schritt wird das Treibladungspulver mit dem Dotierungspulver mit einem Lösungsmittel, z.B. Wasser, benetzt. Beispielsweise wird das Lösungsmittel zu feinsten Tröpfchen, ähnlich dem air-brush-Verfahren, zerstäubt.
  • In einem fünften Schritt wird das Treibladungspulver, beispielsweise bei Raumtemperatur, getrocknet.
  • Durch das Lösungsmittel wird der Polymeranteil des Dotierungspulvers angelöst und führt nach dem Trocknen zu einer intensiven Haftung des Dotierungsmaterials am Treibladungspulver, so dass bei der technischen Weiterverarbeitung eine Entmischung nicht mehr möglich ist. Dadurch wird erreicht, dass die Menge an Dotierungsmaterial in jeder Patrone gleich groß ist und somit die einzelne Geschoßmunition in Bezug auf die vorgenannten Untersuchungen nur unwesentlich differiert, d,h, es wird bei jedem Abschuss eine im Wesentlichen übereinstimmende Partikelemission erreicht, was wiederum Voraussetzung für die Reproduzierbarkeit bei einer Schussentfernungsbestimmung ist.

Claims (8)

  1. Treibladungspulver für Geschossmunition, welches ein Dotierungsmaterial aufweist, das bei Schussabgabe Teilchen emittiert, die eine Zusammensetzung haben, welche In der Umwelt weitgehend nicht vorkommt, dadurch gekennzeichnet, dass das Dotierungsmaterial eine Legierung aus Kupfer und Gallium enthält, welche mit einer Oberflächenbeschichtung aus Zinn versehen ist.
  2. Treibladungspulver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupfer-Gallium-Zinn-Legierung des Dotierungsmaterials Kupfer und Gallium in einem Masseverhältnis von 2 : 1 enthält und der Zinn-Anteil in gleicher Größenordnung wie der Gallium-Anteil liegt.
  3. Treibladungspulver nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dotierungsmaterial ein Polymer aufweist, welches an Treibladungspulver haftet.
  4. Treibladungspulver nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dotierungsmaterial ein Polymer aufweist, weiches In Lösungsmittel wenigstens teilweise löslich ist.
  5. Treibladungspulver nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dotierungsmaterial ein Polymer aufweist, welches in ausgehärteter Form hart und spröde ist.
  6. Schusswaffenpatrone für Hand- und Gewehrfeuerwaffen mit Treibladungspulver gemäß einer der vorhergehenden Ansprüche.
  7. Schusswaffenpatrone nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Kaliber von 9mm aufweist.
  8. Verfahren zum Herstellen von Treibladungspulver gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei in einem ersten Schritt das Kupfer, Gallium und Zinn enthaltende Dotierungsmaterial In einem Polymer eingebettet, in einem zweiten Schritt das Dotierungsmaterial samt Polymer zu Pulver vermahlen, in einem dritten Schritt flächig vertelltes Treibladungspulver mit dem Dotierungspulver besprüht, In einem vierten Schritt das Treibladungspulver mit dem Dotierungspulver mit einem Lösungsmittel benetzt und In einem fünften Schritt das Ganze getrocknet wird.
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