FI100528B - Primaariräjähdysainevapaita nalleja varten tarkoitettu sytytyselementt i - Google Patents

Description

100528

Primaariräjähdysainevapaita nalleja varten tarkoitettu sytytyselementti 5 Keksintö koskee sytytyselementtiä, joka on tarkoitettu käytettäväksi primaariräjäh-dysaineettomissa nalleissa, johon elementtiin kuuluu sekundaariräjähdysainetta sisältävä kuori, sen etupään ollessa sovitettu sekundaariräjähdysaineen sytyttämiseen sytytyselimillä, mahdollisesti pyroteknisillä sekoitteilla hidastuksen ja liekinohjauk-sen takia, toisen pään ollessa sovitettu antamaan räjähdysimpulssi, ja välissä oleva 10 osa, jossa sytytyksen yhteydessä sekundaariräjähdysaine voi läpikäydä siirtymisen deflagraatiosta detonaatioon.

Nalleja voidaan käyttää itsenäisinä sytytyspanoslaitelmina, mutta niitä käytetään tavallisesti sytyttämään muita räjähdysaineita. Yleisesti sanoen niissä on yksi sisään-15 tulopää sytytyssignaalia varten, joka tavallisesti on sähköinen jännite tai lämpö tai sytytyslangasta saatu isku, ja ulosmenopää, johon tavallisesti kuuluu sekundaariräjähdysaineen peruspanos. Sisääntulo- ja ulosmenopäiden väliin on järjestetty elin varmistamaan sisääntulosignaalin siirtyminen detonaatioon peruspanoksessa. Siviili-räjäytysnalleissa tämä saadaan aikaan tavallisesti siten, että peruspanoksessa on pie-20 ni määrä primaariräjähdysainetta, joka primaariräjähdysaine räjähtää nopeasti ja varmasti joutuessaan lämmölle tai iskulle alttiiksi. Toisaalta primaariräjähdysaineiden suuri herkkyys edellyttää huomattavia varotoimia nallien valmistamisessa ja käytössä. Primaariräjähteitä ei voi kuljettaa huikkina, vaan ne on valmistettava paikallisesti jokaisessa nallitehtaassa. Pienten yksiköiden suhteellisten korkeiden valmis-25 tuskustannusten lisäksi useimmat räjähdysaineet käsittävät myrkyllisten tai vaarallisten aineiden käsittelyä. Tehtaassa räjähdysainetta täytyy käsitellä ja kuljettaa pieninä määrinä ja lopullisen annostuksen ja puristamisen täytyy tapahtua kauko-ohja-tuissa laitteistoissa suojaseinämien takaa. Nallituotannossa primaariräjähdysaineiden olemassaolo muodostaa potentiaalisen tahattoman räjähdysriskin kuljetuksen ja käy-30 tön aikana. Kaikki vauriot, iskut, kuumennus tai kitka primaariräjähdysainekohdassa * \ voivat laukaista nallin. Primaariräjähdysaine voi myös saada iskun rajoittavalta de- tonaatiolta ja aiheuttaa massaräjähdyksen tiiviisti pakatuissa nalleissa. Näistä syistä asetetaan suuret vastuuvaatimukset räjähdysainekuljetuksille. Käsittely räjäytyspai-kalla joutuu vastaavien rajoitusten kohteeksi.

35

On ponnisteltu primaariräjähdysaineiden korvaamiseksi huomattavasti vähemmän vaarallisilla sekundaariräjähdysaineilla käytettäväksi esim. peruspanoksiin. Primaa-rittoman nallin valmistus pitäisi yksinkertaistaa, sallia vapaa kuljetus, johon kuuluu 2 100528 kuljetus lentokoneella ja vähentää käyttörajoituksia esim. niin, että sallitaan samanaikainen poraaminen ja lataaminen.

Sytytyslangan tai -kalvon tyyppinen sytytyselin, esim. FR-patenttihakemuksen 5 2 242 899 mukainen, pystyy aikaansaamaan riittävän voimakkaan tärähdyksen, joka laukaisee räjähdyksen suoraan sekundaariräjähdysaineissa, kun ne on altistettu korkeille hetkellisille sähkövirtauksille. Ne eivät tavallisesti sovi siviilikäyttöön, koska silloin edellytetään kalliita ja pitkälle kehitettyjä sytytyslaitteita ja koska ne eivät ole yhdenmukaisia tavallisten pyroteknisten viivytystoimien kanssa.

10

Toisenlaiset primaariräjähdysaineettomat nallit, joista esimerkkejä on US-paten-teissa 3 978 791, 4 144 814 ja 4 239 004, esittävät sytytetyn ja ilman räjähdystä palavan sekundaariräjähdysaineen käyttöä iskulevyn nopeuttamiseksi iskuun vastaanottavaa sekundaariräjähdysainetta kohti riittävän nopeasti vastaanottajaräjähdys-15 aineen räjähtämiseksi. Vastustaakseen kyseessä olevia voimia konstruktiot ovat suuria ja mekaanisesti komplisoituja eivätkä ollenkaan luotettavia.

Vielä eräs primaariräjähdysaineeton nalli, josta on esimerkkinä US-patenttihake-muksessa 3 212 439 esitetty, käyttää hyväkseen sytytetyn ja deflagroivan räjähdys-20 aineen kykyä siirtyä spontaanisti deflagraatiosta detonaatioon suotuisissa olosuhteissa. Näihin olosuhteisiin kuuluu normaalisti se, että käytetään suhteellisen suuria määriä räjähdysaineita, mikä lisää kustannuksia ja kokoa verrattuna tavanomaisiin primaariräjähdysainenalleihin.

25 Näiden tunnettujen primaariräjähdeaineettomien nallien menestyksellistä markkinointia on haitannut pääasiassa kaksi seikkaa. Ensimmäisenä on vaatimus, joka koskee monimutkaista rakennetta tai lujaa kuorta, mikä lisää sekä materiaali- että valmistuskustannuksia, silloin kun normaalia tuotantolaitteistoa ei voida käyttää . Standardista poikkeavat mitat sisältävät kustannuslisäyksen myös käyttäjälle. Toiseksi, 30 joskin on mahdollista saada aikaan jokin toiminto erilaisilla primaariräjähdysaineet-tomilla nallikonstruktioilla, on hyvin vaikeaa saavuttaa erittäin korkeaa syttymisluo-tettavuutta primaariräjähdysainekapseleilla. Asiakkaat edellyttävät tällaista korkeaa luotettavuutta, ettei jouduta riskialttiiseen tilanteeseen, jossa detonoimatonta pora-reikäpanosta on käsiteltävä.

35

Parannuksiin edellä mainituissa suhteissa liittyy osittain vastakkaisia vaatimuksia. Pienentynyt kuori voi vähentää jopa toiminnan luotettavuutta tai ainakin rajoittaa toimintatoleranssia, mikä lisää valmistus- ja säätökustannuksia. Nalliosan yksinker- 100528 3 täinen ja pieni muoto, jossa deflagraatio detonaatioon tapahtuu, voi edellyttää kehittyneempiä sytytyselimiä nopean ja toistettavan deflagraation saamiseksi.

US-patenttihakemus 4 727 808 esittää uudentyyppistä primaariräjähdysainekapselia, ' 5 joka perustuu siirtymiseen deflagraatiosta detonaatioon tapahtuvaksi sekundaarirä- jähdysaineessa. Siinä selostettu rakenne voidaan sytyttää useimmilla tavanomaisilla sytytyselimillä, se voidaan valmistaa käyttäen tavanomaisia nallilaitteistoja, se voidaan mahduttaa tavanomaisiin nallin hylsyputkiin ja se voidaan detonoida luotettavasti niin, että vain rajoitetusti sisällytetään sekundaariräjähdysainepanos. Sytytys-10 luotettavuutta voidaan kuitenkin lisätä vielä, erityisesti vaikeissa olosuhteissa.

Esillä olevan keksinnön päätavoitteena on saada sellainen sytytyselementti primaari-räjähdysaineettomia nalleja varten, jolla tähän asti käytettyjen laitteiden haitat voidaan poistaa. Esillä olevan keksinnön tavoitteena on erityisesti saada aikaan ele-15 mentti, jolla erittäin luotettavasti siirrytään deflagraatiosta detonaatioon. Toisena tavoitteena on päästä suureen luotettavuuteen vaikeissa olosuhteissa. Vielä eräänä tavoitteena on varmistaa sekundaariräjähdysaineessa tapahtuva nopea ja luotettava deflagraatio käyttäen yksinkertaisia, pääasiassa lämpöä synnyttäviä, tavanomaisia sytytyselimiä. Edelleen eräänä tavoitteena on saada aikaan deflagraatio ja detonaatio 20 suhteellisen pienessä määrässä sekundaariräjähdysainetta. Edelleen eräänä tavoitteena on aikaansaada pienikokoinen ja rakenteeltaan yksinkertainen sytytyselementti. Eräänä toisena tavoitteena on mahdollistaa elementin ja elementin sisältävän kapselin valmistaminen alhaisin kustannuksin ja käyttäen tavallista primaariräjähdysai-nenalleissa käytettävää laitteistoa.

25 « Näihin tavoitteisiin päästään oheisissa patenttivaatimuksissa esiin tulevien tunnusomaisten piirteiden avulla.

Käyttäen hyväksi jotain huokoista sekundaariräjähdysainetta, joka on muodostettu 30 osassa olevalla palamiskatalyytillä, reaktionopeutta voidaan lisätä valikoivasti reak- • · tioprosessin kriittisissä vaiheissa. Yleisesti palamiskatalyyteillä katsotaan olevan suurin vaikutus reaktioprosessiin paineen ollessa alhainen, jolloin reaktioaineiden kaasufaasikulkeutuminen on ylipäätään reaktionopeuden nopeuden määräävä. Esillä oleviin tavoitteisiin pääsemiseksi tätä ominaisuutta käytetään hyväksi reaktiokiih-35 tymisen kriittisen ensimmäisen vaiheen rajoittamiseksi deflagraatio- tai lähelle deto-naationopeutta. Jos tämä vaihe on liian pitkä, sekoitetut painevoimat voivat tuhota kapselin rakenteet ennen reaktiota ja pysäyttää muun reaktion. Tätä faasin lyhenemistä, joka on saatu esillä olevan ehdotuksen avulla, voidaan käyttää rajoittamaan 4 100528 sekundaariräjähdysainepilarin fyysistä pituutta tai leveyttä, myötävaikuttamaan suurempien aukkojen syntymiseen kuoreen, esim. helpommalla sytytyksellä, tai yleisesti lisäämään luotettavutta ja redundanssia. Palamiskatalyytin lisääminen tasoittaa myös reaktion lämpötilariippuvuutta, josta on seurauksena kapselin toimintaläm-5 pötilaolosuhteiden huomattava laajeneminen. Tämä lisäys tuottaa sen alennetun alimman painetason, jolla stabiili lineaarinen palaminen voidaan säilyttää sekun-daariräjähdysaineessa, mikä muutoin ei mahdollisesti saavuta ilmanpainetta. Tämä vähentää sytytyselimen paineenmuodostusvaatimusta ja hidastuslisäyksen vaatimusta ja voidaan käyttää puhtaasti lämpöä synnyttäviä komponentteja. Täydellistä 10 toimintaa voidaan odottaa tapahtuvaksi jopa silloin, kun sytytyselin itse on aiheuttanut kapselivaurion ja kaasuvuotoa. Sitä paitsi katalyytin on havaittu lisäävän ker-rostumispysyvyyttä ja johtavuusominaisuuksia sekundaariräjähdysainepanoksessa. Käyttämällä elementissä sekundaariräjähdysainetta, joka on muodostettu hiukkas-muotoon granuloiduista räjähdysainekiteistä, voidaan päästä huomattaviin parannuk-15 siin panoksen sytytysominaisuuksissa. Granuloidut hiukkaset näyttävät sytytyseli-meen päin monipintaisen mikrostruktuurin huomattavine erityislisäpintoineen, mikä helpottaa nopeaa sytytystä ilman, että on pyrittävä sytytyselimen pitkäkestoiseen lämmöntuottamiseen. Granuloidun materiaalin huokoisuus helpottaa ensimmäisen sytytyspisteen sivuttaislaajenemista, niin että siitä tulee stabiili tasainen konvektio-20 pinta. Nämä ominaisuudet sopivat poistamaan pitkät ja vaihtelevat sytytysfaasit, jotka muutoin voivat vaikuttaa sekä kapselin aikatarkkuuteen että kapselin eheyteen, kuten edellä on esitetty. Valmistuksessa rakeistetun aineen vapaana liikkuvat ominaisuudet helpottavat annostusta ja puristamista, ja sen kokoonpuristuvuutta tukee toivottujen tiheysgradienttien muodostuminen, lisääntyen perätysten sytytyspäästä 25 eteenpäin. Esitetyn suoritusmuodon mukaisesti optimoidaan ensimmäinen osa sekundaariräjähdysainetta sytytystarkoituksiin ja muodostetaan rakeistetusta materiaalista samalla kun toinen osa optimoidaan korkeita reaktionopeuksia varten ja muodostetaan pienikiteisestä materiaalista, joka viimeksi mainittu rakenne edistää suurempaa tiiviyttä, jyrkempiä gradientteja ja parempaa panoksen koossapysymistä. 30 Yhteen kootut, tässä ehdotetut sovellukset tuottavat merkittäviä parannuksia luotettavuuteen liittyvissä seikoissa ja niitä voidaan käyttää sellaisinaan tai yhdistää edellä selostettuun palamiskatalyyttiin.

Muut tavoitteet ja edut selviävät keksinnön yksityiskohtaisesta selostuksesta seuraa-35 vassa.

Tässä selostettuja periaatteita voidaan käyttää hyödyksi, milloin tahansa on suotavaa vaikuttaa sekundaariräjähdysaineen reaktiomalliin edellä kerrotulla tavalla, esim.

100528 5 erilaisissa nallirakenteissa, joita on alustavasti selostettu. Periaatteita käytetään kuitenkin edullisesti yhdessä tietyntyyppisen primaariräjähdysaineettoman nallin kans-• sa, joka rakentuu siirtymämekanismille deflagraatiosta detonaatioon (DDT), joka perustuu deflagroivan sekundaariräjähdysaineen kykyyn läpikäydä spontaani siirty-5 minen detonaatioon suotuisissa olosuhteissa. Keksintöä selostetaan ensisijaisesti yhdessä niiden elementtien kanssa, joita käytetään tässä mekanismissa.

Ero primaari- ja sekundaariräjähdysaineiden välillä on hyvin tunnettu ja alalla laajalti käytetty. Käytännön tavoitteiden kannalta primaariräjähdysaine voidaan määri-10 teliä räjähdysaineeksi, joka pystyy kehittämään täydellisen detonaation liekin tai johtuvan lämpiämisen vaikutuksesta tilaan, jossa on vain muutamia kuutiomillimet-rejä ainetta, jopa ilman sen sisällyttämistä sisään. Sekundaariräjähdysainetta ei voi saada räjähtämään vastaavissa olosuhteissa. Periaatteessa sekundaariräjähdysaineen voi saada räjähtämään sytyttämällä liekillä tai johtuvalla kuumennuksella vain 15 erittäin suurina määrinä tai käytettäessä lujaa kuorta, kuten paksuseinäisiä metalli-säiliöitä, tai alistamalla se alttiiksi mekaaniselle iskulle kahden kovan metallipinnan välissä. Esimerkkejä primaaripolttoaineista ovat elohopeafulminaatti, lyijyjäykiste (blystyfhat), lyijyhappo ja diatsodinitrofenoli tai näiden kahden tai useamman ja/tai muun vastaavan aineen seokset. Edustavia esimerkkejä sekundaariräjähdysaineista 20 ovat pentaerytritolitetranitraatti (PETN), syklotrimetyylinitramiini (RDX), syklotet-rametyleenitetranitramiini (HMX), trinitrofenyylimetyylinitramiini (Tetryl) ja trinit-rotolueeni (TNT) tai kahden tai useamman näiden ja/tai muiden vastaavien aineiden seokset.

25 Keksinnön päämääriin voidaan käyttää kaikkia edellä mainittuja sekundaariräjäh-dysaineita, vaikkakin on edullista, että valitaan helpommin syttyviä ja räjähtäviä se-kundaariräjähdysaineita, erityisesti RDX ja PETN tai niiden seoksia. Sytytyskappa-leen eri osat voivat sisältää erilaisia sekundaariräjähteitä. Jos kappale jaetaan karkeasti ilman palamista tapahtuvaan osaan ja räjähdysosaan sillä varauksella, että 30 siirtymäkohdan tarkka sijainti voi vaihdella ja että osien jaon ei tarvitse vastata mitään fyysistä rakennetta kappaleessa, on edullista käyttää helpommin syttyviä ja räjähtäviä räjähdysaineita ainakin deflagroivassa osassa, kun sen sijaan detonoivassa osassa oleva räjähdysaine voidaan valita vapaammin.

35 Lukuun ottamatta erikoislisäainelisäyksiä, jotka suoritetaan esillä olevan keksinnön mukaisesti, voidaan joukkoon lisätä normaaleja lisäaineita, kuten kaliumperkloraat-tia tai metalleja, kuten alumiini-, magnesium- tai zirkoniumjauhetta herkkyys- ja reaktio-ominaisuuksien aikaansaamiseksi.

6 100528

Keksinnön erääseen edulliseen suoritusmuotoon kuuluu elementissä sekundaarirä-jähdysainetta, joka on muodostettu käyttäen palokatalyyttiä. Sen lisäämisen päätarkoituksena on vaikuttaa reaktionopeuteen alhaisella paineella, esim. aina arvoon n. 200 bar saakka, mieluummin arvoon n. 500 bar ja jopa arvoon 1000 bar. Näillä pai-5 nealueilla kuvailee reaktionopeutta Vieillen kaava r = ApN, jossa r on kohtisuoraan polttopuitaan oleva palonopeus, p on paine, N on paine-eksponentti ja A on nopeus-vakio.

Mainituilla painealueilla toivottu vaikutus on reaktionopeuden yleinen kasvaminen 10 ilmaistuna nopeusvakion (A) kasvuna, esim. ainakin 10 prosentilla, mieluummin ainakin 50 prosentilla ja edullisesti ainakin 100 prosentilla stabiilin lineaarisen pa-lorintaman helpottamiseksi. On sopivaa, että nopeusvakio on riittävän suuri, stabiilin lineaarisen palon mahdollistamiseksi koostumuksessa vakioilmakehän paineessa. Toisena toivottavana vaikutuksena on suuri paineriippuvuus vyörynomaisen reaktio-15 nopeuden saamiseksi sisälle suljetun aineen paineenkasvussa, nopean alkureaktion nopeuttamiseksi. Tähän pääsemiseksi pitää paine-eksponentin (N), mitattuna line-aariapproksimaationa huomioon otetulla painealueella, olla selvästi nollan yläpuolella, pikemminkin yli 1 ja edullisesti yli 1,5. Toisin sanoen on sopivaa, että kata-lyyttilisäys ei alenna sekundaariräjähdysaineen paine-eksponenttia ilman katalyyttia 20 ja lisää edullisesti eksponenttia ainakin 10 prosentilla tai ntieluummin ainakin 50 prosentilla ja edullisesti ainakin 100 prosentilla. Edelleen toivottuna vaikutuksena on kasvanut reaktionopeus alhaisissa lämpötiloissa ja edullisesti reaktionopeuden yleisesti alentunut paineriippuvuus luotettavien ja toistettavien toimenpiteiden aikaansaamiseksi vaihtuvissa toimintalämpötiloissa. Lämpötilariippuvuutta, joka voi-25 daan ilmaista suhteena dA/dT, jossa A on nopeusvakio ja T lämpötila, voidaan alentaa ainakin 10 %, mieluummin 50 % ja edullisesti ainakin 100 % käytettäessä kata-lyyttilisäystä.

Voidaan käyttää monia aineita edellä mainittujen tulosten saamiseksi eikä keksintöä 30 rajoiteta mihinkään erityiseen aineeseen tai aineiden yhdistelmään. Yleisenä menetelmänä katalyytin sopivuuden arvioimiseksi tässä esitettyihin tarkoituksiin on määrittää vakiot A ja N Vieillen kaavassa sekundaariräjähdysaineita varten, vastaavasti ilman katalyyttilisäystä, ja noudattaa saatua parannusta. Standardimittausmenetel-mänä on polttaa tutkittu koostumus suljetussa, riittävän suuressa, paineistetussa asti-35 assa olennaisesti vakiopaineen saamiseksi reaktion aikana. Reaktioaika mitataan ja saadaan reaktionopeus tässä paineessa. Useiden reaktionopeuksien ottamisella vastaaviin paineisiin nähden logaritmikaaviossa saadaan vakiolle A arvo normaalipaineessa ja vakiolle N arvo, joka perustuu nopeuskäyrän kallistumiseen painetta koh- 7 100528 den, tässä tapauksessa lähestyen suoraa viivaa. Lämpötilariippuvuus voidaan määrittää toistamalla näitä mittauksia koostumusten useissa eri alkulämpötiloissa. Näin ' luonnostellulla menetelmällä voidaan arvioida mikä tahansa katalyyttiehdokas sopi vien ominaisuuksien ollessa kyseessä annettujen suuntaviivojen mukaisesti.

5

Katalyyttivaihtoehtoja selostetaan ruutitekniikassa, jossa suurentunut reaktionopeus on osittainen, mutta ei dominoiva tavoite. US-patenttihakemuksessa 3 033 718, jota käytetään viitteenä tässä yhteydessä, ja lukuisissa myöhemmissä patenteissa selostetaan katalysoituja ruutikoostumuksia, joita voidaan käyttää niissä esitetyissä puit-10 teissä tai valinnaisesti edellä selostetuilla tavoilla. Päinvastoin kuin ruudissa on reaktionopeuden esteetön nopeuttaminen etu esillä oleviin tarkoituksiin suunnatuissa räjähdysaineissa, ja edellä mainittujen vakioiden A ja N korkeat arvot, kuten esim. huokoisuus suuren palopinnan laajentamiseksi, ovat tyypillisiä sovelluksia tässä yhteydessä.

15

Esimerkkejä katalyyteista ovat hiili, kryoliitti, metalliyhdisteet, kuten alumiini tai magnesium, tai edullisesti raskasmetallit, kuten rauta, koboltti, nikkeli, elohopea, hopea, sinkki tai erityisesti lyijy, kromi ja kupari. Edullisia ovat metallien orgaaniset yhdisteet. Yhdisteet vaikuttavat yleisesti reaktiomalliin useammalla kuin yhdellä 20 tavalla, mutta voidaan sanoa ei-rajoittavana neuvona, että hiilijauhe lisää vakion A arvoa, kryoliitit alentavat lämpötilariippuvuutta ja metalliyhdisteet voivat vaikuttaa vakioon A tai N. Katalyyttiseokset ovat edullisia niiden yhteisvaikutuksen takia.

Haluttu katalyytin ja räjähdysaineen kiinteä seos voidaan saada aikaan käsittelemäl-25 lä räjähdysainekiteitä katalyyttiliuoksella tai -suspensiolla, mutta edullisesti se suoritetaan kuivasekoittamalla komponentteja, jotka molemmat ovat hienorakeisia, jotka selostetaan rakeistettuun materiaaliin liittyen. Katalyytin määrä voidaan pitää vähäisenä, kuten esim. 0,1-10 paino-% seoksesta tai sopivasti 0,5-5 paino-%.

30 Keksinnön mukaisen elementin erääseen edulliseen suoritusmuotoon kuuluu sekun-* daariräjähdysaine rakeistetuksi hiukkasmuodoksi muodostettuna. Suuri määrä pri- maarihiukkasia muodostaa rakeen ja niitä pitää rykelminä koossa tietty sisäsyntyinen koheesio ja mekaaninen voima.

35 Sekundaariräjähdysaineen primaarihiukkasten pitää olla hiukkaskooltaan hienorakeisia, jotta ne voisivat muodostaa suuren spesifin pinnan kaasufaasia vasten sytytyksessä ja varhaisissa deflagraatiovaiheissa. Painoon perustuvan keskihiukkaskoon pitää olla alle 100 mikronia, mieluummin alle 50 mikronia ja edullisesti jopa alle 20 8 100528 mikronia. Liian kompakteista rakeista voi olla seurauksena erittäin pienet hiukkaset, ja edullisia ovat yli 0,1 mikronin suuruiset painokeskikoot, ja jopa yli 1 mikronin menevät koot, valmistusongelmien vähentämiseksi. Primaarihiukkasissa voidaan käyttää mitä tahansa muotoa, jopa yksittäiset kiteet tai vain muutaman kiteen muo-5 dostamat rykelmät ovat edullisia. Sopiva primaarihiukkastuote voidaan saada jauhamalla suurempia hiukkasia tai edullisesti saostamalla liuoksesta tunnetun menettelyn mukaisesti, jotta saataisiin tuote, jonka kokojakauma on kapea.

Voidaan käyttää erilaisia menetelmiä yhdistämään primaarihiukkasia rykelmiksi tai 10 toivotun suuruisiksi ja muotoisiksi rakeiksi. Primaarihiukkaset voidaan yhdistää yhteen käyttämättä sideainetta muodostamalla märkä kakku ja kuivaamalla se tai suspensiosta käyttäen hiukkasissa liukenematonta ainetta. Sideaineen lisääminen suspensioon parantaa hiukkasten lopullista yhdessäpysymistä. Sopivia sideaineita ovat polymeerit, suspensioaineeseen liukenevat tai dispergoituvat, kuten esim. polyvi-15 nyyliasetaatti, polymetakrylaatd eli polyvinyylialkoholi. Sideaineen hidastusvai-kutusta vähentää se, että jotain itseräjähtävää tai itsereagoivaa ainetta, kuten esim. polyvinyylinitraattia tai nitroselluloosaa, valitaan sideaineeksi. Sideaine lisätään sopivasti liukenemattomaan aineeseen liuotettuna sekundaariräjähdysainetta varten, kuten esim. etyyliasetaatti. Sideainemäärä pitää pitää pienenä jakautumiskyvyn säi-20 lyttämiseksi ja rakeiden tiivistämiseksi seuraavassa valmistusvaiheessa käytettävillä voimilla. Sopiva sideainemäärä on 0,1-10 paino-% granuloidusta tuotteesta ja edullisesti 1-5 paino-%. Rakeiden kokoon ja muotoon voidaan vaikuttaa märän kakun varovaisella jauhamisella tai pakottamalla se menemään siivilän läpi, jolla menetelmällä on mahdollista valmistaa pitkänomaisia rakeita. Vaihtoehtoisesti käy samanai-25 kainen kuivaaminen ja liikuttelu säädetyn kokoisten pyöreiden rakeiden muodostamiseksi. Rakeet, joiden painoon perustuva keskikoko on 10-2000 mikronia ja jotka ovat edullisesti 100-500 mikronia, ovat sopivia. Ei-toistettavat olosuhteet elementissä johtuvat liian suurista hiukkasista ja liian pienet rakeet voivat aiheuttaa riittämättömän panoshuokoisuuden.

30

Jos panoksessa pitää olla valinnaisia hiukkasmaisia lisäaineita, tavanomaisia tai edellä selostettuja katalyyttejä, ne otetaan mukaan edullisesti vapaiden pintojen parhaan läheisyyden saamiseksi rakeistetussa materiaalissa käyttämällä osana primaa-rihiukkasmassaa, joskin ajateltavina mahdollisuuksina on myös erillisien lisäaine-35 hiukkasten lisäys panospohjaan tai niiden sisällyttäminen itse primaarihiukkasiin.

Kuten edellä on kerrottu, mainittu räjähdysaine viedään sytytyselementtiin, jossa on kuori sekundaariräjähdysainetta varten, sen etupään ollessa sovitettu sekundaarirä- 100528 9 jähdysaineen sytyttämistä varten sytytyselimellä, mahdollisesti käyttäen pyrotekni-siä koostumuksia hidastukseen tai liekinohjailuun, toisen pään ollessa sovitettu deto-• naatioimpulssin antoon, ja välissä oleva osa, jossa sekundaariräjähdysaine sytytyk sessä pystyy läpikäymään siirtymisen deflagraatiosta detonaatioon. Elementin edul-, 5 linen yleinen rakenne selostetaan aiemmin mainitussa US-patenttihakemuksessa 4 727 808, jota tässä käytetään viitteenä.

Elementtiin kuuluu sytytyspanos, jossa reaktionopeutta nopeutetaan detonaatioon tai lähelle detonaationopeutta. Mainittu panos voi käsittää modifioitua sekundaariräjäh-10 dysainetta esitettyjen etujen saavuttamiseksi.

Se osa sytytyspanosta, joka on lähinnä elementin alkupäätä, tai se osa, joka joutuu sytytettäväksi ja jossa vallitsee alhainen paine, esim. alle 500 bar, sisältää edullisesti keksinnön mukaista ainetta. Edelleen on edullista, että sytytyspanoksen muut osat 15 tai elementin toista päätä lähempänä olevat osat sisältävät vähemmän tai ei ollenkaan modifioitua sekundaariräjähdysainetta ja edellä kerrotuista syistä ne sisältävät edullisesti kiteistä materiaalia tai koostuvat siitä. Sopivilla kiteisillä materiaaleilla voi olla sama kokokarakteristiikka kuin edellä mainitussa granuloidussa materiaalissa. Edelleen on edullista, että tämä osa sisältää vähemmän ja edullisesti ei lainkaan 20 palamiskatalyyttia. Mainitun kahden osan välinen räjähdysaineen painosuhde on sopivasti alueella 1:5 ja 5:1, edullisesti välillä 1:2 ja 2:1.

Sytytyspanoksen puristustiheys on ylipäätään sopivasti alueella 50-90 % käytetyn räjähdysaineen kidetiheydestä ja edullisesti 60-80 % mainitusta tiheydestä. Edulli-25 sesti sytytyspanoksessa on kasvava puristustiheyden gradientti alkupäästä eteenpäin. Edullisesti gradientti ei ole lineaarinen ja siinä on panospituuden mukaan kiihtyvä kasvu. Tiheys alhaisemman tiheyden päässä voi olla alempi, 10-50 %, edullisesti 20-40 % kidetiheydestä ja suuremman tiheyden omaavassa päässä 60-100 %, edullisesti 70-95 %. Mainittu haluttu tiheysprofiili voidaan saada panoksen lisäyspurista-30 misella. Edullisesti koko sytytyspanos tehdään olennaisesti yksivaiheisena puris-tusoperaationa, mistä on tuloksena kasvava tiheysgradientti, jos puristusvoimaa käytetään vastakkaiseen suuntaan. Käytetään sitten mitä tahansa menetelmää, tässä esitetty rakeistettu materiaali helpottaa sen pään muodostamista, jossa on vähäinen tiheys, suuri huokoisuus ja asteittain kasvavat tiheydet, rakeiden tiivistyessä ja osit-35 tain hajotessa. Siinä päässä, jossa tiheys on suuri, parhaat ominaisuudet ja jyrkim-mät gradientit saadaan yhdistämällä annokseen mainitulla esitetyllä tavalla kiteistä materiaalia.

ίο 100528

Riittävän pitkä ja edellä kuvatunkaltainen sytytyspanos mahdollistaa sekundaarirä-jähdysaineen täydellisen siirtymisen deflagraatiosta detonaatioon ja elementin deto-naatioimpulssin annon. Se sytytyspanoksen pää, jossa on suuri tiheys, voi yhtyä elementin em. toisen pään kanssa. Yleisesti aikaansaadaan pienempi elementti, jolla on 5 entistä luotettavampia ominaisuuksia, jos edellä mainitun US-viitteen suosittaman menettelyn mukaan sytytyspanoksen ja toisen pään väliin on sijoitettu välipanos, tai sytytyspanoksen jälkeen räjähdysaineketjuun. Puristustiheyden aleneminen, reaktion suuntaan katsoen, voidaan asettaa sytytyspanoksen ja välipanoksen rajamaille ja edullisesti välipanoksella on alempi tiheyden keskimääräinen tiheys verrattuna syty-10 tyspanoksen keskitiheyteen. Välipanoksen keskitiheys voi olla 30-80 % käytetyn räjähdysaineen kidetiheydestä ja edullisesti on 40-75 % mainitusta tiheydestä. Kuten sytytyspanoksessakin gradientilla on kasvava puristustiheys ulossyöttöpään suunnassa edullisesti välipanoksessa. Voidaan käyttää lisäpuristusta säätämään tiheyttä, mutta yksivaihemenetelmä helpottaa valmistamista ja tuottaa homogeenit gradientit, 15 ja edullisena menetelmänä on painaa päästään avonainen elementti, jossa on jo paikoillaan sytytyspanos, sekundaariräjähdysainealustaan välipanosta varten. Mainittu räjähdysaine sisältää tai se on muodostettu edullisesti edellä kerrotusta kidemate-riaalista halutun tiheysprofiilin muodostamisen edistämiseksi, ja koska reaktioti-heyksien oletetaan olevan tässä liian suuria, että pystyttäisiin hyötymään palamiska-20 talyyttien tai rakeistetun materiaalin vaikutuksesta.

Edellä mainittuun viitteeseen liittyen sytytys- ja välipanosten välillä on edullisesti ohut seinämä pitämässä panokset paikoillaan ja edistämässä selvää siirtymistä detonaatioon. Seinä on sopivasti metallia ja on paksuudeltaan alle 1 mm ja jopa alle 0,5 25 mm paksu ja siinä voi olla aukko tai viite aukkopaikkaa varten läpimenon helpottamiseksi. Seinämä voi olla samaa kappaletta itse elementin kanssa, mutta edullisesti se on erillinen kuppi tai levy, jonkin verran ylimitoitettu elementin sisätilaan nähden sen kiinnipysymisen varmistamiseksi kaikissa olosuhteissa, ja edullisesti lisätään sytytyspanoksen puristuksen yhteydessä.

30

Elementin pääasialliseen kuoreen kuuluu ainakin sytytyspanos ja edullisesti myös välipanos, silloin kun sellainen on olemassa. Kuori voi olla olennaisesti lieriömäinen putki valmistettuna vahvasta metallista kuten teräksestä, messingistä tai ehkä alumiinista ja seinän paksuus on alle 2 mm tai jopa alle 1 mm. Halkaisija voi olla 35 alle 15 mm tai alle 10 mm ja se voidaan sovittaa mittojen mukaan nallipäällyskuo-reen.

100528 π

Kun kuoren toisessa päässä voi olla jokin akselinsuuntainen lisäkuori, tällainen kuori jätetään edullisesti pois taipeettomana. Alkupäässä on kuitenkin edullisesti aksiaalinen sisäkuori säteittäisen sisäosan lisäksi nopean paineenmuodostuksen tukemiseksi reaktion kriittisinä ensivaiheina. Kaikki rakenteet, jotka voivat rajoittaa reak-5 tiokaasumenetyksiä, ovat käyttökelpoisia tähän tarkoitukseen. Tähän tarkoitukseen käy tiivis kuonapilari pyroteknisistä sekoitteista, erityisesti hidastussekoitteista. Hidastuselementeissä, jos niitä on, on edullisesti ohuempi reaktioainepilari kuin sy-tytyspanoksen sekundaariräjähdysainepilari. Mahdollisia hidastukseen, liekinohja-ukseen tai muuhun tarkoitettuja koostumuksia voidaan sijoittaa elementin pääkuoren 10 fyysisten rajojen sisä- tai ulkopuolelle. Vaihtoehtoisesti aksiaalinen kuori voi käsittää seinän, joka voi olla erillinen, mutta edullisesti on yhtä kappaletta pääkuoren kanssa. Alkupää voi olla kokonaan kiinni. Tässä tapauksessa on suoritettava jäijeste-lyjä sytytyselimien sisällyttämiseksi rajauksen sisälle, jotka mahdollistavat sytytyksen kiinni olevan seinämän yli esim. kuumuuden tai iskun voimalla tai venttiilijär-15 jestelyn avulla, joka mahdollistaa ainoastaan signaalin annon ja kaasuvirtauksen eteenpäin. Edullisesti kuitenkin kuoren alkupäähän tehdään reikä helpottamaan sytytystä tavallisilla sytytyselimillä, jolloin voidaan hyväksyä painehäviö, kun käytetään keksinnön periaatteita. Reikä voidaan jäljestää olemaan aivan elementin alkupäässä sytytyspanoksen lähellä tai jonkin pyroteknisen Iaitelman luona, joka on sovitettu 20 elementin alkupään ja sytytyselinten väliin.

Vaikkakin elementti on esitetty lieriömäisenä rakenteena, on selvää, että muutkin kuorimuodot, joilla on vastaavat lujuusominaisuudet, kuuluvat keksinnön piiriin.

25 Sytytyselimet, jotka on jäljestetty olemaan jossain ennen elementin alkupäätä reak-tioke^ussa, voidaan muotoilla ja valita aivan vapaasti edellä esitetystä syystä. Voidaan käyttää mitä tahansa tavanomaista tyyppiä, kuten esim. sähkösytytyshelmeä, varmuussytytyslankaa, räjähdyspunosta, pienienergistä ontelokanavasytytyslankaa (esim. NONEL. rek. tavaramerkki,), räjähdysfoliota tai kalvoa, optisten kuitujen 30 kautta tuotuja laserpulsseja, elektronisia laitteita ym. Edullisia ovat pääasiallisesti lämpöä kehittävät kokoonpanot.

Tässä konkretisoitua elementtiä voidaan käyttää itsenäisenä räjähdyslaitteena erilaisiin tarkoituksiin tai se voidaan sisällyttää sytyttimiin, nalleihin, sytytyspanoksiin, 35 sytytysaineisiin jne. Sen pääasiallinen käyttö on kuitenkin siviilinalleissa, joihin tyypillisesti kuuluu ontto putki, jonka toisessa päässä on sekundaariräjähdysainetta oleva peruspanos ja jonka vastakkainen avoin pää on varustettu edellä kuvatulla syt-ytyselimellä tai on sovitettu sellaisen asettamiseksi siihen ja jonka väliin jäävä osa 12 100528 sisältää ainakin sytytyslaitelman ja mahdollisesti myös hidastukseen tai liekin-ohjaukseen tarkoitettuja komponentteja. Tällaisissa nalleissa mainittu elementti on tarkoitettu muodostamaan sytytyslaitelman, joka muuttaa alkuperäisen hitaan signaalin detonaatioksi peruspanoksen detonoimiseksi. Primaariräjähdysainetta oleva 5 tavallinen sytytyslaitelma voidaan aivan yksinkertaisesti vaihtaa esillä olevaan elementtiin, jonka toinen pää on suunnattu peruspanosta kohti, jossa on mahdollisia välissä olevia panoksia ja sen alkupää on suunnattu sytytyselimiä kohti ja siinä on mahdollisia välissä olevia panoksia. Elementin kuori voi olla yhtä kappaletta nallin hylsyputken kanssa mutta se on edullisesti eri osa, joka on asetettu putkeen, jolloin 10 elementin ulkopinta voi vastata putken sisäpintaa.

Edellä kuvattua tyyppiä oleva nalli voidaan valmistaa puristamalla erikseen perus-panos nallin hylsyputken pohjaan ja sen jälkeen asettamalla sisään elementti kosketuksiin peruspanoksen kanssa, vaikkakin on mahdollista puristaa peruspanos ele-15 mentin avulla. Elementin yläpuolelle asetetaan mahdollisesti viivästyselementti, jossa on edullisesti sytyttävä tai liekkiä ohjaava pyrotekninen sekoitus viivästysele-mentin ja sytytyselementin välissä. Sytytyselin työnnetään päällysputken avoimeen päähän, joka suljetaan tiiviisti tulpalla, jossa on merkkiainetta, kuten esim. sytytyslangalla tai sen läpi menevällä sähköjohtimella.

20

Keksinnön mukaista nallia voidaan käyttää kaikilla tavanomaisilla nalleihin soveltuvilla aloilla, vaikkakin sen parantunut luotettavuus ja varmuus antaa olettaa käytön lisääntymistä uusilla kilpailukykyisillä aloilla.

25 Keksintöä selostetaan edelleen seuraavissa selittävissä mutta ei rajoittavissa esimerkeissä.

Esimerkki 1 30 Rakeistettu PETN-tuote valmistettiin märkäjauhamalla 200 g karkeita PETN-kiteitä 8 tuntia laboratorion kuulamyllyssä. Kiteet erotettiin vedestä ja kuivattiin yön yli 70 °C:n lämpötilassa. Kiteiden koko oli 2-20 mikronia. N. 3 g polyvinyyliasetaattia liuotettiin n. 100 grammassa etyyliasetaattia ja liuos lisättiin kiteiden joukkoon. Saatu tahna puristettiin 35 meshin siivilän läpi ja saadut pitkänomaiset rakeet kuivattiin 35 yön yli 70 °C:n lämpötilassa. Siivilöimällä eroteltiin liian suuret ja pienet rakeet pois. Saatujen rakeiden koko oli n. 2 mm x 0,5 mm.

13 100528

Syvävedetty sytytyselementti valmistettiin vähähiilisestä teräsmateriaalista pituuden ollessa 23 mm, ulkohalkaisijan 6,4 mm ja seinämän paksuuden 0,6 mm. Elementin päässä oli esiahtauma, johon jäi 2,5 mm reikä. N. 300 mg jotain pyroteknistä hidas-tinkoostumusta, joka sisältää lyijyoksidia, piitä ja sideainetta, puristettiin elementin 3 kokoonpuristettuun päähän n. 2500 N voimalla. N. 280 mg edellä selostettua rakeistettua materiaalia täytettiin elementtiin hidastuspanoksen päälle ja puristettiin n. 1400 N voimalla, samanaikaisesti kun puristusvaaman ja panoksen väliin sijoitettu alumiinikuppi puristettiin sisään elementtiin, jolloin kupin paksuudeksi tuli n. 0,3 mm ja keskellä olevan putken heikomman alueen paksuudeksi n. 0,1 mm. Sytytys-10 panoksen räjähdysaineen keskitiheys oli n. 1,25 g/cm3.

Nallin hylsyputki, jonka pituus oli 74 mm ja ulkohalkaisija 7,5 mm, täytettiin suljetussa päässään 700 mg:lla RDX/vax peruspanosta suhteessa 95/5 ja puristettiin 3000 N voimalla lopulliseen, n. 1,5 g/cm3 tiheyteen. N. 200 mg rakeistettua ainetta täytet-15 tiin irrallisena hylsyputkeen peruspanoksen päälle ja sitä puristettiin sytytyselement-tiä puristamalla avoimella kuppipäällä kohti peruspanosta n. 800 N voimalla n. 1,0 g/cm3 välipanoksen lopulliseen keskitiheyteen, peruspanoksen ja sytytyspanoksen väliin.

20 Standardisytytyshelmi vietiin sisään ja suljettiin tiiviisti nallin hylsyputken aukinaiseen päähän. Näin valmistetusta 1000 nallista räjähti 995 oikein ammunnan yhteydessä.

Esimerkki 2 25

Esimerkissä 1 esitettyä rakennetyyppiä oleva sytytyselementti täytettiin ensin edellä kerrotulla hidastuskoostumuksella. Sen jälkeen 140 mg esimerkissä 1 kuvattua rakeistettua materiaalia ja 140 mg kiteistä PETN-materiaalia, jonka hiukkaskoko oli n. 200 mikronia, täytettiin hidastusaineen päälle ja puristettiin alumiinikupilla, kuten 30 on kuvattu edellä, samaan loppukeskitiiviyteen. Välipanokseen peruspanoksen ja > " sytytyspanoksen välillä käytettiin 200 mg samaa kiteistä materiaalia kuin yllä. Nallit valmistettiin esimerkin 1 mukaisesti ja 1000 nallia laukaistiin ilman epäonnistumisia.

35 Esimerkki 3

Sytytyselementti valmistettiin tavallisesta rakenneteräksestä, joka oli leikattu stan-dardiputkesta ja se oli auki kummastakin päästä, pituuden ollessa 17 mm ja halkaisi- 100528 14 jän 6,4 mm. Elementtiin ladattiin 140 mg rakeistettua materiaalia ja 140 mg kiteistä materiaalia, kuten edellä on selostettu, ja se puristettiin kupilla, kunnes päästiin n. samaan lopputiiviyteen kuin esimerkissä 2. Elementti puristettiin nallihylsyn sisään peruspanoksen ja irtoräjähteen kanssa välipanoksen muodostamiseksi edellä kerrot-5 tuun tapaan. Kun elementti oli saatu sisään, n. 100 mg liekkiä ohjaavaa koostumusta täytettiin elementin päälle ja hidastuselementti, jonka pituus oli 9 mm ja sisähal-kaisija 3 mm, täytettynä samalla koostumuksella kuin esimerkissä 1, painettiin syty-tyselementtiä vasten paineella n. 2000 N. Vähäenerginen sytytyslanka, tyyppiä Nonel (rekisteröity tavaramerkki), vietiin sisään ja suljettiin tiiviisti nallin avoimeen 10 päähän. Tällaisia nalleja ammuttiin 4000 kpl ilman epäonnistumisia.

Esimerkki 4

Esimerkin 1 mukainen rakeistettu tuote valmistettiin, tosin sillä erolla, että 200 15 grammaan PETN:ää sekoitettiin joukkoon ennen jauhamista n. 2 g lyijystearaattia, 1 g dikromitrioksidia, 1 g kaliumkryoliittia ja 0,2 g kimröökiä. Tämä seos jauhettiin ja rakeistettiin esimerkissä 1 esitettyyn tapaan.

Valmiit räjähdysainekapselit valmistettiin esimerkissä 2 esitetyllä tavalla mutta käyt-20 täen Nonelia (rekisteröity tavaramerkki) sytytyselimenä. Lämpötilassa -30 °C ammuttiin 18 nallia eikä rekisteröity yhtään epäonnistumista.

Esimerkki 5 25 Nallit valmistettiin esimerkin 4 mukaisesti mutta käyttäen esimerkin 1 mukaista rakeistettua tuotetta eikä siis esimerkin 4 mukaista. Nallit laukaistiin -30 °C:n lämpötilassa. 18 nallista detonaatio epäonnistui kahden kohdalla.

Esimerkki 6 30

Esimerkin 1 mukainen rakeistettu materiaali ja esimerkin 4 mukainen materiaali muodostettiin kahdeksi erilliseksi ja vapaasti jänteeksi n. 2 mm korkeuteen tasopin-taan. Kumpikin jänne sytytettiin kuumalla liekillä. Esimerkin 1 mukainen materiaali ei pystynyt palamaan ilman liekin tukea, kun sen sijaan esimerkin 4 materiaali paloi 35 sytyttämisen jälkeen tasaisesti jänteen loppuun asti.

Claims (25)

100528

1. Initieringselement av primärsprängämnesfri typ innefattande en inneslutning innehällande sekundärsprängämne, med en första ände avpassad för tändning av se-kundärsprängämnet med tändorgan, eventuellt via pyrotekniska kompositioner för fördröjning och flamledning, en andra ände avpassad för avgivande av en detona- 30 tionsimpuls och en mellanliggande del i vilken sekundärsprängämnet vid tändning ’! förmär genomgä en övergäng fran deflagration till detonation, kännetecknat av att en initieringsladdning av sekundärsprängämne med en presstäthet mellan 50 och 90 % av kristalldensiteten och ätminstone delvis modifierat med reaktionskatalysa-tor och/eller granulering att ge ökad reaktionhastighet vid läga tryck. 35

1. Sytytyselementti primaariräjähdysaineetonta tyyppiä, johon kuuluu sekundaa-riräjähdysainetta sisältävä kuori, sen etupään ollessa sovitettu sekundaariräjähdysai- 5 neen sytyttämiseen sytytyselimillä, mahdollisesti pyroteknisillä sekoitteilla hidastuksen ja liekinohjauksen takia, toisen pään ollessa sovitettu antamaan räjähdysim-pulssi, ja välissä oleva osa, jossa sytytyksen yhteydessä sekundaariräjähdysaine voi läpikäydä siirtymisen deflagraatiosta detonaatioon, tunnettu sekundaariräjähdysai-netta olevasta sytytyspanoksesta, jonka painetiheys on 50-90 % kidetiheydestä ja 10 joka on ainakin osittain modifioitu reaktiokatalyytillä ja/tai granuloinnilla reaktio-nopeuden lisäämiseksi alhaisilla paineilla.

2. Element enligt patentkrav 1, kännetecknat av att sekundräsprängämnet är modifierat med en reaktionskatalysator. 100528

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen elementti, tunnettu siitä, että sekundaariräjähdysaine on muodostettu reaktiokatalyytillä.

3. Element enligt patentkrav 2, kännetecknat av att katalysatormängd mellan 0,1 och 10 procent av blandningens vikt. i

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen elementti, tunnettu siitä, että sen katalyytin määrä on 0,1 -10 prosenttia seoksen painosta.

4. Element enligt patentkrav 2, kännetecknat av att katalysatom är ett finkomigt 5 pulver.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen elementti, tunnettu siitä, että katalyytti on 20 hienojyväistä jauhetta.

5. Element enligt patentkrav 2, kännetecknat av att katalysatom är införlivad i ett granulerat sekundärsprängämne.

5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen elementti, tunnettu siitä, että katalyytti on sisällytetty granuloituun sekundaariräjähdysaineeseen.

6. Element enligt patentkrav 2, kännetecknat av att som katalysator användes koi, kryoliter eller foreningar av metaller säsom alvuninium, magnesium, jäm, ko-bolt, nickel, kvicksilver, silver, zink eller i synnerhet bly, krom och koppar.

6. Patenttivaatimuksen 2 mukainen elementti, tunnettu siitä, että katalyyttinä käytetään hiiltä, kryoliitteja tai metalliyhdisteitä, joita ovat esim. alumiini, magnesium, rauta, koboltti, nikkeli, elohopea, hopea, sinkki, tai erityisesti lyijy, kromi ja kupari.

7. Element enligt patentkrav 1, kännetecknat av att sekundärsprängämnet är 15 modifierat till ett material av granulerade sekundärsprängämneskristaller.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen elementti, tunnettu siitä, että sekundaariele- mentti on muodostettu granuloituja sekundaariräjähdysainekiteitä sisältäväksi aineeksi.

8. Element enligt patentkrav 7, kännetecknat av att sekundärsprängämneskristal-lema i det granulerade materialet har en medelpartikelstorlek baserad pa vikt mellan 0,1 och 100 mikron. 20

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen elementti, tunnettu siitä, että granuloidussa 35 aineessa olevien sekundaariräjähdysainekiteiden hiukkasten keskikoon paino on 0,1-100 mikronia. 100528

9. Element enligt patentkrav 7, kännetecknat av att det granulerade materialet innehäller ett bindemedel för sekundärsprängämneskristallema i en mängd mellan 0,1 och 10 viktprocent av det granulerade materialet

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen elementti, tunnettu siitä, että granuloitu aine sisältää sideainetta sekundaariräjähdysainekiteitä varten 0,1-10 paino-% granuloidusta aineesta.

10. Element enligt patentkrav 7, kännetecknat av att sekundärsprängämnesgranu- lema har en medelpartikelstorlek baserad pä vikt mellan 10 och 2000 mikron.

10. Patenttivaatimuksen 7 mukainen elementti, tunnettu siitä, että sekundaarirä- jähdysainerakeiden keskihiukkaskokopaino on 10-2000 mikronia.

11. Element enligt patentkrav 1, kännetecknat av att det modifierade sekundärsprängämnet är lokaliserat till ett omräde invid den första änden av elementet och att 30 en laddning med mindre eller inget modifierat sekundärsprängämne är anordnat mellan omrädet invid den första änden och den andra änden.

11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen elementti, tunnettu siitä, että näin muodostettu sekundaariräjähdysaine asetetaan alueelle, joka on elementin alkupään lähellä, 10 ja että panos, jossa on vähemmän tai ei ollenkaan näin muodostettua sekundaariräjähdysainetta, on järjestetty alkupään ja loppupään väliselle alueelle.

12. Element enligt patentkrav 11, kännetecknat av att omrädet med mindre eller inget modifierat sekundärsprängämne innehäller krossat granulerat material. 35

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen elementti, tunnettu siitä, että alue, jossa on vähemmän tai ei ollenkaan näin muodostettua sekundaariräjähdysainetta, sisältää 15 murskattua granuloitua ainetta.

13. Element enligt patentkrav 11, kännetecknat av att omrädet med mindre eller inget modifierat sekundärsprängämne innehäller kristallint material. 100528

13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen elementti, tunnettu siitä, että alue, jossa on vähemmän tai ei ollenkaan näin muodostettua sekundaariräjähdysainetta, sisältää kiteistä ainetta. 20

14. Element enligt patentkrav 1, kännetecknat av att en delning av elementet i en initieringsladdning in till den första änden och en mellanladdning mellan initierings- 1 laddningen och den andra änden, varvid laddningama ätskiljs av en stegartad mins- kning i presstäthet frän initieringsladdningen till mellanladdningen. 5

14. Patenttivaatimuksen 1 mukainen elementti, tunnettu siitä, että siinä on elementin jako sytytyspanoksessa alkupäähän ja välipanos sytytyspanoksen ja toisen pään välissä, jolloin panoksia erottaa painetiheyden asteittainen väheneminen syty-tyspanoksesta keskipanokseen. 25

15. Element enligt patentkrav 14, kännetecknat av att initieringsladdningen in-nehäller modifierat sekundärsprängämne intill den första änden och kristallint material intill mellanladdningen.

15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen elementti, tunnettu siitä, että sytytyspanos sisältää muodostettua sekundaariräjähdysainetta aina etupäähän asti ja kiteistä ainetta keskipanokseen asti.

16. Element enligt patentkrav 15, kännetecknat av att ett viktförhällande av mo difierat sekundärsprängämne tili kristallint material mellan 1:5 och 5:1.

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen elementti, tunnettu siitä, että muodostetun ': sekundaariräjähdysaineen ja kiteisen aineen painosuhde on 1:5 ja 5:1 välillä.

17. Element enligt patentkrav 14, kännetecknat av att en gradient i presstäthet i initieringsladdningen, ökande i riktningen frän den första änden mot den andra 15 änden.

17. Patenttivaatimuksen 14 mukainen elementti, tunnettu siitä, että sen gradientti painetiheydeltään sytytyspanostuksessa kasvaa alkupään suunnasta toiseen päähän. 35

18. Element enligt patentkrav 14, kännetecknat av att en medelpresstäthet för initieringsladdningen av mellan 50 och 90 % av kristalltätheten för det använda sprängämnet. 20

18. Patenttivaatimuksen 14 mukainen elementti, tunnettu siitä, että sytytyspanoksen keskipainetiheys on 50-90 % käytetyn räjähdysaineen kidetiheydestä. 100528

19. Element enligt patentkrav 14, kännetecknat av att mellanladdningen innehäl-ler kristallint material.

19. Patenttivaatimuksen 14 mukainen elementti, tunnettu siitä, että välipanos sisältää kiteistä ainetta. >

20. Element enligt patentkrav 14, kännetecknat av att en gradient i presstäthet i 25 mellanladdningen, ökande i riktningen fr in den första änden mot den andra änden.

20. Patenttivaatimuksen 14 mukainen elementti, tunnettu siitä, että sen välipanok-5 sen painetiheysgradientti kasvaa alkupään suunnasta toista päätä kohden.

21. Element enligt patentkrav 14, kännetecknat av att en medelpresstäthet för mellanladdningen av mellan 30 och 80 % av kristalltätheten för det använda sprängämnet. 30

21. Patenttivaatimuksen 14 mukainen elementti, tunnettu siitä, että välipanoksen keskipainetiheys on 30-80 % käytetyn räjähdysaineen kidetiheydestä.

22. Element enligt patentkrav 14, kännetecknat av att en vägg är anordnad i grän-sen mellan initieringsladdning och mellanladdning.

22. Patenttivaatimuksen 14 mukainen elementti, tunnettu siitä, että on jäljestetty seinämä sytytyspanoksen ja välipanoksen väliselle rajalle.

23. Element enligt patentkrav 14, kännetecknat av att väggen är en kopp eller 35 skiva separat frän inneslutningen men fasthällen mot denna.

23. Patenttivaatimuksen 14 mukainen elementti, tunnettu siitä, että seinämänä on kuppi tai levy, joka on erillään kotelosta mutta sitä vasten kiinnitetty. 15

24. Element enligt nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat av att det innehäller sekundärsprängämne av PETN eller RDX eller bäda. 100528

24. Jonkin edellä olevista patenttivaatimuksista mukainen elementti, tunnettu siitä, että se sisältää sekundaariräjähdysainetta PETN tai RDX tai molempia.

25. Jonkin patenttivaatimuksista 1-24 mukainen elementti käytettäväksi primaari-20 räjähdysaineettomassa nallissa holkkiputkineen, sisältäen sekundaariräjähdysainetta olevan peruspanoksen elementin toisessa päässä ja sytytyselimen ja mahdollisesti pyroteknisiä sekoituksia hidastusta ja liekinohjausta varten elementin alkupäässä. 25

25. Element enligt nägot av patentkraven 1 till 24 vid användning i en primär-sprängämnesfri sprängkapsel med hylstub innehallande en basladdning av sekun-därsprängämne intill den andra änden av elementet och tändorgan, och eventuella pyrotekniska kompositioner för fördröjning och flamledning, intill den första änden 5 av elementet. c s >