FR2633283A1 - Use of a metallothermic heating composition for heating fragments of metal with a high melting point in an incendiary shot charge - Google Patents
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Abstract
Description
On connaît déjà des corps incendiaires comprenant une charge de mitraille incendiaire, c'est-à-dire une charge contenant des fragments incendiaires. Ces corps sont généralement formés d'une enveloppe en acier dans laquelle se trouvent, d'une part, une charge incendiaire contenant comme fragments incendiaires des morceaux de fer ou d'acier portant une substance incendiaire, d'autre part, une charge explosive d'éclatement. La substance incendiaire peut etre allumée par et en meme temps qu'a lieu la mise à feu de la charge d'éclatement, mais elle peut aussi etre allumée par la suite seulement par le frottement produit à l'impact des fragments sur l'objectif, auquel cas il pourrait s'agir d'une substance pyrophorique. Incendiary bodies are already known comprising an incendiary grape charge, that is to say a charge containing incendiary fragments. These bodies are generally formed of a steel envelope in which there is, on the one hand, an incendiary charge containing as incendiary fragments of iron or steel carrying an incendiary substance, on the other hand, an explosive charge d 'burst. The incendiary substance can be ignited by and at the same time as the ignition of the bursting charge, but it can also be ignited thereafter only by the friction produced on impact of the fragments on the objective , in which case it could be a pyrophoric substance.
La mise à feu de la charge explosive provoque l'écla- tement de l'enveloppe d'acier et la projection des fragments de la charge incendiaire sous une grande accélération vers l'objectif, pouvant etre tout objet susceptible d'être rendu inapte à fonctionner par les fragments projetés à grande vitesse et enflammés à l'éclatement du corps incendiaire ou à l'impact sur l'objectif. I1 peut s'agir, par exemple, de réservoirs à carburant d'avions, de véhicules automobiles ou d'entrepôts de carburant, dont-le contenu est mis en flammes apres transpercement de la paroi des réservoirs, cuves ou autres récipients par les fragments brillants. The ignition of the explosive charge causes the steel casing to burst and the fragments of the incendiary charge to be projected under great acceleration towards the objective, which could be any object capable of being rendered unfit for operate by fragments projected at high speed and ignited upon bursting of the incendiary body or on impact on the objective. I1 can be, for example, fuel tanks for airplanes, motor vehicles or fuel warehouses, the contents of which are set on fire after piercing the wall of the tanks, vats or other containers with the fragments brilliant.
Les dispositifs du type décrit ci-dessus sont connus, par exemple, par les demandes de brevets soumises à l'inspection publique 25 30 206, 25 30 207 et 25 30 208 ou publiées 11 72 157, 15 78 075 ou 17 03 840 de la République Fédérale d'Allemagne. Devices of the type described above are known, for example, from patent applications submitted to public inspection 25 30 206, 25 30 207 and 25 30 208 or published 11 72 157, 15 78 075 or 17 03 840 from the Federal Republic of Germany.
Cependant, ces dispositifs ne remplissent pas leur fonction de façon entièrement satisfaisante. Cela provient en premier lieu de ce que leur mitraille incendiaire est en un métal qui ne permet pas de transpercer suffisamment ltobjectif considéré,ou porte une substance incendiaire qui ne peut etre allumée que sous certaines conditions ou qui s'éteint trop vite, avec la conséquence que l'efficacité des fragments sur l'objectif est fortement réduite. However, these devices do not fulfill their function in a completely satisfactory manner. This stems in the first place from the fact that their incendiary grapeshot is made of a metal which does not allow enough to pierce the objective under consideration, or carries an incendiary substance which can only be ignited under certain conditions or which goes out too quickly, with the consequence that the effectiveness of the fragments on the objective is greatly reduced.
Tous les corps incendiaires connus de ce type sont en outre d'une fabrication relativement coûteuse, surtout pour ce qui concerne la mitraille incendiaire spéciale nécessaire. All known incendiary bodies of this type are also relatively expensive to manufacture, especially as regards the special incendiary machine gun required.
Le brevet belge 876 233 décrit un corps incendiaire comprenant une charge de mitraille incendiaire, ce corps étant formé d'un tube-enveloppe en acier pourvu d'un fond et d'un couvercle ainsi que d'un tube intérieur de séparation, également en acier, disposé à peu près concentriquement dans le tube-enveloppe, le tube-enveloppe et le tube intérieur délimitant entre eux une chambre à charge incendiaire, dans laquelle est disposée une charge incendiaire contenant des fragments ou éclats incendiaires métalliques ou autres, le tube intérieur délimitant une chambre à explosif dans laquelle est disposée une charge explosive d'éclatement, les deux chambres étant séparées l'une de l'autre et au moins un mécanisme de mise à feu étant prévu sur la chambre à explosif pour la mise à feu retardée de la charge d'éclatement qu'elle contint, qui est caractérise en ce que a) la charge incendiaire est formée de fragments de métal à point de
fusion élevé, qui sont noyés dans une composition de chauffage
métallothermique, laquelle est allumée par au moins un mécanisme
d'allumage constitué d'au moins un petit tube d'allumage plon
geant dans la composition de chauffage métallothermique et pouvant
etre allumé électriquement ou mécaniquement, b) le tube intérieur est pourvu d'une isolation qui le protège contre
un transfert de chaleur excessif, et c) le mécanisme de mise à feu pour la mise à feu retardée de la
charge d'éclatement contenue dans la chambre à explosif est cons
titué d'au moins une pièce de retard avec une amorce-détonateur
en liaison avec la composition de chauffage métallothermique se
trouvant dans la chambre à charge incendiaire, pièce qui est dis posée éloignée du mécanisme d'allumage de de la charge de chauffage
métallothermique, de telle manière qu'elle n'est actionnée par
la charge de chauffage qu'après réaction pratiquement complète de
celle-ci.Belgian patent 876 233 describes an incendiary body comprising a charge of incendiary machine gun, this body being formed from a steel casing tube provided with a bottom and a cover as well as an interior separation tube, also in steel, arranged approximately concentrically in the tube-envelope, the tube-envelope and the inner tube delimiting between them a chamber with incendiary charge, in which is disposed an incendiary charge containing fragments or incendiary fragments of metal or other, the inner tube delimiting an explosive chamber in which an explosive bursting charge is disposed, the two chambers being separated from each other and at least one firing mechanism being provided on the explosive chamber for delayed firing of the bursting charge which it contains, which is characterized in that a) the incendiary charge is formed of fragments of metal at point of
high melting, which are embedded in a heating composition
metallothermic, which is ignited by at least one mechanism
ignition consisting of at least one small plon ignition tube
giant in the metallothermic heating composition and capable of
be electrically or mechanically lit, b) the inner tube is provided with insulation which protects it against
excessive heat transfer, and c) the firing mechanism for the delayed firing of the
bursting charge contained in the explosive chamber is cons
having at least one delay piece with a primer-detonator
in connection with the metallothermal heating composition is
located in the incendiary charge chamber, a part which is placed away from the ignition mechanism of the heating charge
metallothermic, so that it is not actuated by
the heating load only after practically complete reaction of
this one.
Les fragments de métal du corps incendiaire sont de préférence en un métal dont le point de fusion dépasse 1600 C, les fragments étant en particulier des débris de chrome, et ils ont de préférence un poids unitaire de 5 à 30 g. D'autres fragments métalliques à point de fusion élevé, des débris de ferro-chrome par exemple, sont cependant utilisables aussi. The fragments of metal of the incendiary body are preferably made of a metal whose melting point exceeds 1600 C, the fragments being in particular chromium debris, and they preferably have a unit weight of 5 to 30 g. Other metal fragments with a high melting point, for example ferro-chromium debris, can also be used.
La composition de chauffage métallothermique du corps incendiaire selon ce brevet belge est de préférence une composition de chauffage qui, pendant sa réaction dans la chambre A charge incçndiaire, nty entratne pas une élévation excessive de la pression, provoquant la destruction prématurée de cette chambre, qui brûle A une vitesse de combustion et une température de réaction suffisantes pour que les fragments de métal soient suffisamment chauffés A coeur pour etre portés A incandescence, et qui présente pendant et après sa réaction, une structure sensiblement rigide qui ne change pas notablement l'emplacement et la disposition initiaux des fragments de métal.La composition de chauffage métallothermique contient généralement, comme métal réducteur, du zirconium du'titane, du silicium, de l'aluminium ou des alliages de ces métaux entre eux ou avec d'autres métaux et, comme comburant, des oxydes métalliques et/ou des sels métalliques contenant de l'oxygène. L'oxyde de fer (III), le dioxyde de titane et/ou le sulfate de baryum sont préférés comme comburant. Une composition de chauffage métallothermique utilisable se compose d'aluminium, oxyde de fer (III) et dioxyde de titane, de préférence à raison de 25 à 35% en poids d'aluminium, 25 à 40% en poids d'oxyde de fer (III) et 30 à 55 en poids de dioxyde de titane. The metallothermic heating composition of the incendiary body according to this Belgian patent is preferably a heating composition which, during its reaction in the incendrarily charged chamber, does not cause an excessive rise in pressure, causing the premature destruction of this chamber, which burns at a rate of combustion and a reaction temperature sufficient for the metal fragments to be sufficiently heated to the core to be brought to incandescent, and which exhibits during and after its reaction a substantially rigid structure which does not appreciably change the location and the initial arrangement of the metal fragments. The metallothermic heating composition generally contains, as reducing metal, titanium zirconium, silicon, aluminum or alloys of these metals together or with other metals and, as oxidizer, metal oxides and / or metal salts containing oxygen. Iron (III) oxide, titanium dioxide and / or barium sulfate are preferred as the oxidizer. A metallothermic heating composition which can be used consists of aluminum, iron (III) oxide and titanium dioxide, preferably at a rate of 25 to 35% by weight of aluminum, 25 to 40% by weight of iron oxide ( III) and 30 to 55 by weight of titanium dioxide.
La teneur en dioxyde de titane dans la composition de chauffage est généralement d'autant plus élevée que la grosseur de grain moyenne de l'aluminium est faible.The content of titanium dioxide in the heating composition is generally higher the lower the average grain size of the aluminum.
Le poids de la composition de chauffage correspond généralement à peu près au poids des fragments de métal. La composition et le poids de la composition de chauffage sont choisis de manière qu'un chauffage à coeur suffisant, jusqu'à incandescence, des fragments de métal soit produit dans tous les cas. La composition de chauffage est en outre de constitution telle qu'elle conserve > pendant la réaction et après,une structure sensiblement rigide qui ne change pas notablement l'emplacement et la disposition d'origine des fragments de métal, ce qui veut dire que la masse chauffante doit zester rigide ou devenir tout au plus pateuse pendant qu'elle brûle, de sorte que les fragments de métal y restent noyés.Le mieux est donc qu'il se forme lors de la réaction de la composition un corps fritté très chaud qui presente les températures requises pour qu'il puisse chauffer les fragments de métal en quelques secondes - en 5 à 30 s - au moins au rouge et le mieux à blanc. On obtient les meilleurs résultats lorsque la composition de chauffage métallothermique et les fragments de métal sont au départ comprimés ensemble en un corps actif. The weight of the heating composition generally corresponds approximately to the weight of the metal fragments. The composition and the weight of the heating composition are chosen so that sufficient core heating, until incandescence, of the metal fragments is produced in all cases. The heating composition is also of a constitution such that it retains> during the reaction and after, a substantially rigid structure which does not appreciably change the location and the original arrangement of the metal fragments, which means that the heating mass must zest rigid or become at most pasty while it burns, so that the metal fragments remain embedded therein. The best thing is therefore that a very hot sintered body forms during the reaction of the composition. has the temperatures required so that it can heat the metal fragments in a few seconds - in 5 to 30 s - at least red and best white. The best results are obtained when the metallothermic heating composition and the metal fragments are initially compressed together into an active body.
Il faut absolument éviter que les matétiaux utilisés pour réaliser les différentes parties de ce corps incendiaire ne soient rendus inaptes à remplir leur fonction par la chaleur développée A la réaction de la composition de chauffage, avant que cela ne soit produit, comme désiré,.par l 'éclatement de tout le corps incendiaire. Ce résultat peut généralement être obtenu par l'emploi de l'acier comme matériau de construction. De plus, il faut absolument veiller à ce qu'il ne puisse pas s'établir, tout au moins jusqu'à la fin de la réaction de la composition de chauffage, une transmission de chaleur, de la chambre à charge incendiaire à la chambre à explosive, suffisante pour provoquer une mise A feu prématurée de la charge d'éclatement dans la chambre à cxplosif.A cet effet, le tube intérieur de séparation est calorifugé par une isolation qui protège d'une transmission de chaleur excessive, cette isolation étant disposée de préférence à l'intérieur du tube intérieur. L'isolation est avantageusement faite d'un tube isolant intérieur en matériau de calorifugeage, en matériau céramique, papier céramique ou béton cellulaire par exemple, des pellicules d'aluminium étant éventuellement prévues comme garnissage ou intercala ires. Il est avantageux de placer entre le tube intérieur de séparation et le tube isolant intérieur une couche isolante supplémentaire qui peut être faite des mêmes matériaux que ceux indiqués ci-dessus,ou d'autres.La charge d'éclatement placée dans la chambre A explosif doit donc être isolée thermiquement de la composition de chauffage dans la chambre à charge incendiaire dans une mesure suffisante pour que la chaleur développée à la réaction de cette composition ne puisse pas être transmise à la chambre à explosif dans une mesure suffisante pour produire une mise à feu prématurée de la charge d'éclatement. I1 faut par conséquent éviter la déflagration de la charge d'éclatement par la chaleur de la composition chauf fange. It is absolutely necessary to prevent the materials used to make the different parts of this incendiary body from being rendered incapable of fulfilling their function by the heat developed at the reaction of the heating composition, before this is produced, as desired, by. the bursting of the whole incendiary body. This can generally be achieved by the use of steel as a building material. In addition, it is absolutely necessary to ensure that it cannot establish, at least until the end of the reaction of the heating composition, a transmission of heat from the incendiary charge chamber to the chamber. explosive, sufficient to cause premature ignition of the bursting charge in the explosive chamber. For this purpose, the internal separation tube is insulated by an insulation which protects from excessive heat transmission, this insulation being preferably arranged inside the inner tube. The insulation is advantageously made of an inner insulating tube made of heat-insulating material, ceramic material, ceramic paper or cellular concrete for example, aluminum films being optionally provided as lining or interlayer. It is advantageous to place between the inner separation tube and the inner insulating tube an additional insulating layer which can be made of the same materials as those indicated above, or others. The bursting charge placed in the explosive chamber A must therefore be thermally isolated from the heating composition in the fire chamber to an extent sufficient so that the heat developed on reaction of this composition cannot be transmitted to the explosive chamber to an extent sufficient to produce a release. premature burst charge fire. It is therefore necessary to avoid the deflagration of the bursting charge by the heat of the heating composition.
Le mieux est que la charge d'éclatement soit formée d'un explosif présentant une température de déflagration et une vitesse de détonation élevées. La trinitrotoluene, la pentrite, l'hexogène ou l'oxogène sont les explosifs préférés. It is best if the burst charge is formed of an explosive having a high deflagration temperature and detonation rate. Trinitrotoluene, pentrite, hexogen or oxogen are the preferred explosives.
Le mécanisme d'allumage pour la composition de chauffage métallothermique est formé, comme indiqué, d'au moins un petit tube d'allumage plongeant dans la composition de chauffage et lui-meme allumé électriquement ou mécaniquement. The ignition mechanism for the metallothermal heating composition is formed, as indicated, of at least one small ignition tube immersed in the heating composition and itself electrically or mechanically ignited.
Le mécanisme pour la mise à feu retardée de la charge d'éclatement dans la chambre à explosif est formé, comme mentionné, d'au moins une pièce à retard qui est en liaison avec la composition de chauffage dans la chambre à charge incendiaire et est pourvue d'une amorce-détonateur. Le mécanisme de mise feu de la charge d'éclatement est disposé à distance du mécanisme d'allumé mage de la composition de chauffage, de telle maniere qu'il est seulement actionné par la composition lorsque la réaction de cette dernière est pratiquement terminée complètement.On peut obtenir ce résultat par la disposition du mécanisme de mise à feu dans la partie de fond ou la partie de tête de la chambre à explosif et par la disposition du mécanisme d'allumage dans le couvercle respectivement dans le fond du tube-enveloppe, c'est-à-dire pratiquement à l'extrémité opposée du corps incendiaire.Une autre possibilité donnant ce résultat consiste à disposer le mécanisme de mise à feu à la fois dans la partie de fond et dans la partie de tête de la chambre à explosif et à disposer le mécanisme d'allumage dans la région médiane du tube-enveloppe. I1 est possible encore, toujours dans le même but, de placer le mécanisme de mise à feu de la charge d'éclatement dans la partie médiane de la chambre à explosif et de placer le mécanisme d'allumage de la composition de chauffage dans le fond et dans le couvercle du tube-enveloppe. Le mieux est que la partie de fond etlou la partie de tete de la chambre à explosif présente(nt) à cet effet des éléments d'espacement qui s'appliquent contre le fond et/ou le couvercle du tube-enveloppe.Une pièce à retard avec une amorce-détonateur peut ainsi être disposée de façon centrale dans la partie de fond et/ou la partie de tête de la chambre à explosif. La partie du volume intérieur du tube-enveloppe se trouvant sous la partie de fond ou au-dessus de la partie de tete de la chambre à explosif est dans ce cas remplie entièrement d'une composition de chauffage métallothermique, de sorte que la charge d'éclatement dans la chambre à explosif est seulement mise à feu, de façon retardée, par le mécanisme de mise à feu prévu, après la réaction à coeur complète de la composition de chauffage. The mechanism for the delayed ignition of the bursting charge in the explosive chamber is formed, as mentioned, of at least one delay part which is in connection with the heating composition in the incendiary chamber and is provided with a primer-detonator. The mechanism for igniting the bursting charge is arranged at a distance from the mechanism for igniting the heating composition, in such a way that it is only actuated by the composition when the reaction of the latter is almost completely finished. This result can be obtained by the arrangement of the ignition mechanism in the bottom part or the head part of the explosive chamber and by the arrangement of the ignition mechanism in the cover respectively in the bottom of the tube-envelope, that is to say practically at the opposite end of the incendiary body. Another possibility giving this result consists in placing the ignition mechanism both in the bottom part and in the head part of the chamber. explosive and to have the ignition mechanism in the middle region of the tube-envelope. It is also possible, still for the same purpose, to place the mechanism for igniting the bursting charge in the middle part of the explosive chamber and to place the mechanism for igniting the heating composition in the bottom. and in the cover of the tube-envelope. The best thing is that the bottom part and / or the head part of the explosive chamber have (for this purpose) spacers which are applied against the bottom and / or the cover of the tube-envelope. delay with a primer-detonator can thus be arranged centrally in the bottom part and / or the head part of the explosive chamber. The part of the interior volume of the envelope-tube lying under the bottom part or above the head part of the explosive chamber is in this case completely filled with a metallothermic heating composition, so that the charge d bursting in the explosive chamber is only ignited, in a delayed manner, by the ignition mechanism provided, after the complete reaction of the heating composition.
Comme déjà indiqué, il est possible de prévoir un seul ou plusieurs mécanismes de mise à feu sur la chambre à explosif pour la mise à feu retardée de la chambre d'éclatement qui se trouve dans cette chambre et il en va de même pour le mécamisme d'allumage de la composition de chauffage métallothermique. I1 importe seulement de faire en sorte que le mécanisme de mise à feu de la charge d'écla- tement ne soit actionné que quand les fragments de métal ont été portés à la température requise par la réaction de la composition de chauffage.On peut obtenir ce résultat de la façon la plus simple par la disposition du mécamisme de mise à feu à l'endroit où la composition de chauffage réagit le plus tard, de sorte que le mécanisme de mise à feu n'est mis en action, thermiquement, qu'après réaction complète de la composition de chauffage. As already indicated, it is possible to provide one or more firing mechanisms on the explosive chamber for the delayed firing of the burst chamber which is in this chamber and the same applies to the mechanism ignition of the metallothermic heating composition. It is only important to ensure that the firing mechanism of the bursting charge is only activated when the metal fragments have been brought to the temperature required by the reaction of the heating composition. this is accomplished in the simplest way by the arrangement of the firing mechanism at the point where the heating composition reacts the most, so that the firing mechanism is only actuated thermally after complete reaction of the heating composition.
Il est préférable de relier le fond et le couvercle au tube-enveloppe par soudage. Comme la charge explosive d'éclatement n'est bien entendu mise en place que tout à fait à la fin de la fabrication d'un corps incendiaire selon l'invention, il est avantageux de ménager dans le couvercle du tube-enveloppe une ouverture centrale qui soit au moins assez grande pour introduire la charge d'éclatement et qui puisse être fermée par un bouchon à fermeture à baïonnette. It is preferable to connect the bottom and the cover to the tube-envelope by welding. As the explosive bursting charge is of course only put in place completely at the end of the manufacture of an incendiary body according to the invention, it is advantageous to provide a central opening in the cover of the tube-envelope which is at least large enough to introduce the bursting charge and which can be closed by a bayonet closure cap.
Pour éviter, pendant le soudage du couvercle sur le tube-enveloppe, la transmission de la chaleur de soudage à la composition de chauffage métallothermique qui se trouve déjà dans la chambre à charge incendiaire, il faut disposer une couche d'isolation thermique entre la composition de chauffage et le couvercle, tout au moins dans la région du joint de soudure entre le couvercle et le tube-enveloppe.To avoid, during the welding of the cover on the tube-envelope, the transmission of the heat of welding to the metallothermic heating composition which is already in the chamber with incendiary charge, it is necessary to have a layer of thermal insulation between the composition and the cover, at least in the region of the solder joint between the cover and the jacket.
Le corps incendiaire selon le brevet belge 876 233 sera décrit ci-après plus en détail relativement aux dessins annexés, sur lesquels
- la figure 1 est une coupe axiale d'une forme de réalisation possible d'un tel corps incendiaire, où le mécanisme d'allumage de la composition de chauffage est placé dans le couvercle et le mécanisme de mise à feu de la charge d'éclatement est placé dans la partie de fond de la chambre à explosif; et
- la figure 2 est une coupe axiale d'une autre forme de réalisation possible d'un tel corps, où le mécanisme d'allumage est placé dans le couvercle et le fond du tube-enveloppe et le mécanisme de mise à feu est placé dans la partie médiane de la chambre à explosif.The incendiary body according to Belgian patent 876,233 will be described below in more detail with respect to the accompanying drawings, in which
- Figure 1 is an axial section of a possible embodiment of such an incendiary body, where the ignition mechanism of the heating composition is placed in the cover and the firing mechanism of the charge burst is placed in the bottom part of the explosive chamber; and
- Figure 2 is an axial section of another possible embodiment of such a body, where the ignition mechanism is placed in the cover and the bottom of the tube-envelope and the firing mechanism is placed in the middle part of the explosive chamber.
La figure 1 représente un corps incendiaire 1 comprenant une charge de mitraille incendiaire 3, dont l'enveloppe est formée d'un tube-enveloppe 9 en acier, pourvu d'un fond 5 et d'un couvercle 7, à l'intérieur duquel est disposé, pratiquement concentriquement au tube-enveloppe 9, un tube intérieur de séparation îr qui est également en acier. Dans une chambre à charge incendiaire 13 formée par le tube enveloppe et le tube intérieur 1l est disposée une charge incendiaire 15 et dans une chambre à explosif 17 formée dans le tube intérieur Il est disposée une charge explosive d'éclatement 19. FIG. 1 represents an incendiary body 1 comprising an incendiary shrapnel charge 3, the envelope of which is formed from a tube-envelope 9 of steel, provided with a bottom 5 and a cover 7, inside which is disposed, almost concentrically with the envelope tube 9, an inner separation tube ir which is also made of steel. In an incendiary charge chamber 13 formed by the envelope tube and the inner tube 11, there is an incendiary charge 15 and in an explosive chamber 17 formed in the inner tube An explosive burst charge 19 is arranged.
Les deux chambres 13 et 17 sont séparées l'une de l'autre. Le fond 5 et le couvercle 7 de l'enveloppe sont reliés au tube-enveloppe 9 par des soudures 45. Le tube-enveloppe 9- et le fond 5 sont en acier d'une épaisseur d'environ 2 mm. Le couvercle 7 est également en acier mais il a une épaisseur d'environ 4 mm. La partie de fond 41 de la chambre à explosif 17 porte des éléments d'espacement 43 s'appliquant contre le fond 5. Dans la partie de fond 41 est placé un mécanisme de mise à feu 21, formé d'une pièce à retard 37 et d'une amorce-détonateur 39, pour la mise à feu de la charge d'éclatement 19 dans la chambre 17. Le tube intérieur 11 est calorifugé par une isolation 29 qui protège d'une transmission de chaleur excessive depuis la chambre à charge incendiaire 13 à la chambre à explosif 17. L'isolation 29 est placée à l'intérieur du tube intérieur de séparation 11.Elle est composée d'un tube isolant intérieur 31 en papier de céramique doublé d'aluminium et d'une couche isolante supplémentaire 33, également en papier de céramique doublé d'aluminium, disposée entre le tube d'acier 11 et le tube isolant 31.The two chambers 13 and 17 are separated from each other. The bottom 5 and the cover 7 of the envelope are connected to the tube-envelope 9 by welds 45. The tube-envelope 9 and the bottom 5 are made of steel with a thickness of approximately 2 mm. The cover 7 is also made of steel but it has a thickness of approximately 4 mm. The bottom part 41 of the explosive chamber 17 carries spacing elements 43 applying against the bottom 5. In the bottom part 41 is placed a firing mechanism 21, formed of a delay part 37 and a primer-detonator 39, for igniting the bursting charge 19 in the chamber 17. The inner tube 11 is insulated by insulation 29 which protects from excessive heat transmission from the charge chamber incendiary 13 to the explosive chamber 17. The insulation 29 is placed inside the internal separation tube 11. It is composed of an internal insulating tube 31 made of ceramic paper lined with aluminum and an insulating layer additional 33, also made of ceramic paper lined with aluminum, placed between the steel tube 11 and the insulating tube 31.
La charge 19 contient du trinitrotoluène, de la pentrite, de l'hexogène ou de l'oxogène comme explosif. Charge 19 contains trinitrotoluene, pentrite, hexogen or oxogen as an explosive.
La charge incendiaire 15 est formée de débris de chrome 23 noyés dans une composition de chauffage métallothermique25. The incendiary charge 15 is formed from chromium debris 23 embedded in a metallothermic heating composition 25.
Cette composition est formée d'aluminium, d'oxyde de fer (III) et de dioxyde de titane; il peut s'agira par exemple, d'un mélange de 28,6% en poids de poudre d'aluminium avec une grosseur de grain de 125 microns, 30% en poids d'oxyde de fer (ici) et de 41,4% en poids de dioxyde de titane. il est également possible d'utiliser, par exemple, un mélange de 29,27. en poids de poudre d'aluminium avec une grosseur de grain de 65 microns, 22,5% en poids d'oxyde de fer (III) et 48,370 en poids de dioxyde de titane.La composition de chauffage métallothermique peut encore être formée d'un mélange de 50 à 70% en poids, de préférence 60% en poids de sulfate de baryum, 15 à 25% en poids, de préférence 20% en poids de poudre d'aluminium et 15 à 25% en poids, de préférence 20% en poids de poudre de cuivre comme agent régulateur de réaction, ou d'un mélange de 75 à 85% en poids2 de préférence 80% en poids de sulfate de baryum et 15 à 25% en poids, de préférence 20% en poids de poudre d'aluminium. La composition de chauffage métallothermique 25 est allumée électriquement par un mécanisme d'allumage 27 disposé dans le couvercle du tube-enveloppe 9 et formé, par exemple, d'un petit tube d'allumage 35 plongeant dans la composition de chauffage 25.This composition is made of aluminum, iron (III) oxide and titanium dioxide; it may, for example, be a mixture of 28.6% by weight of aluminum powder with a grain size of 125 microns, 30% by weight of iron oxide (here) and of 41.4 % by weight of titanium dioxide. it is also possible to use, for example, a mixture of 29.27. by weight of aluminum powder with a grain size of 65 microns, 22.5% by weight of iron (III) oxide and 48.370 by weight of titanium dioxide. The metallothermic heating composition can also be formed from a mixture of 50 to 70% by weight, preferably 60% by weight of barium sulfate, 15 to 25% by weight, preferably 20% by weight of aluminum powder and 15 to 25% by weight, preferably 20 % by weight of copper powder as reaction control agent, or a mixture of 75 to 85% by weight2 preferably 80% by weight of barium sulphate and 15 to 25% by weight, preferably 20% by weight of aluminum powder. The metallothermal heating composition 25 is electrically ignited by an ignition mechanism 27 placed in the cover of the envelope tube 9 and formed, for example, of a small ignition tube 35 immersed in the heating composition 25.
La composition d'allumage contenue dans le petit tube 35 peut être formée, par exemple, d'un mélange de poudre de magnésium et d'oxyde de fer (III), contenant avantageusement 31,4% en poids de poudre de magnésium et 68,6% en poids d'oxyde de fer (III). La charge de mitraille incendiaire 3 formée des fragments de chrome 23 noyés dans la composition de chauffage métallothermique 25 se présente sous forme d'un corps actif obtenu par compression, de préférence par compression par couches successives.The ignition composition contained in the small tube 35 can be formed, for example, of a mixture of magnesium powder and iron (III) oxide, advantageously containing 31.4% by weight of magnesium powder and 68 , 6% by weight of iron (III) oxide. The incendiary scrap charge 3 formed from chromium fragments 23 embedded in the metallothermic heating composition 25 is in the form of an active body obtained by compression, preferably by compression by successive layers.
Dans la région du joint de soudure 45 entre le couvercle 7 et le tube -enveloppe 9 et la partie adjacente à ce couvercle de la composition de chauffage métallothermique 25 est placée une couche d'isolation thermique 51 qui est faite de papier de céramique et de pellicule d'aluminium. Le but principal de la couche isolante 51 est de protéger la composition de chauffage métallothermique 25 contre la transmission de chaleur excessive au moment du soudage du couvercle 7 sur le tube-enveloppe 9 à la fin de la fabrication du corps incendiaire. In the region of the solder joint 45 between the cover 7 and the envelope tube 9 and the part adjacent to this cover of the metallothermic heating composition 25 is placed a layer of thermal insulation 51 which is made of ceramic paper and aluminum film. The main purpose of the insulating layer 51 is to protect the metallothermal heating composition 25 against excessive heat transmission during the welding of the cover 7 on the jacket tube 9 at the end of the manufacture of the incendiary body.
Le couvercle 7 du tube-enveloppe 9 présente en outre une ouverture centrale 47 qui peut etre fermée par un bouchon 49 à fermeture à baïonnette. La charge explosive d'éclatement 19 est mise en place à travers cette ouverture centrale 47 dans la chambre à explosif 17 à la fin de la fabrication du corps incendiaire 1, la chambre 17 étant ensuite fermée par le bouchon 49. Entre ce dernier et le dessus adjacent de la charge explosive d'éclatement 19 dans la chambre 17 se trouve en outre un disque de compensation 53 en papier.de céramique, par lequel les éventuels écarts de volume de la charge d'éclatement sont compensés. The cover 7 of the envelope tube 9 also has a central opening 47 which can be closed by a plug 49 with bayonet closure. The explosive bursting charge 19 is placed through this central opening 47 in the explosive chamber 17 at the end of the manufacture of the incendiary body 1, the chamber 17 then being closed by the plug 49. Between the latter and the adjacent to the explosive bursting charge 19 in the chamber 17 there is also a compensating disc 53 made of ceramic paper, by which any differences in volume of the bursting charge are compensated.
55 désigne la partie de tete de la chambre à explosif 17, 57 désigne la région médiane du tube-enveloppe 9 et 59 désigne la partie médiane de la chambre à explosif 17. 55 designates the head part of the explosive chamber 17, 57 designates the middle region of the envelope tube 9 and 59 designates the middle part of the explosive chamber 17.
La forme de réalisation représentée sur la figure 2 d'un corps incendiaire selon le brevet belge 876 233 porte les mêmes références que celle de la figure 1 et se distingue essentiellement du corps incendiaire du premier exemple figure 1) par la disposition différente des mécanmismes de mise à feu et d'allumage, conformément à l'un des modes de disposition déjà indiqués, de sorte qu'une description détaillée de l'exemple de la figure 2 n'est pas nécessaire. The embodiment shown in FIG. 2 of an incendiary body according to Belgian patent 876 233 has the same references as that of FIG. 1 and is essentially distinguished from the incendiary body of the first example in FIG. 1) by the different arrangement of the mechanisms of ignition and ignition, in accordance with one of the modes of arrangement already indicated, so that a detailed description of the example in FIG. 2 is not necessary.
La réalisation d'un corps incendiaire tel que décrit ci-dessus avec sa charge de mitraille n'est bien entendu pas limitée aux formes de réalisation représentées sur les figures 1 et 2. il est seulement essentiel, pour obtenir le résultat recherché, que l'on dispose une combinaison d'une charge de mitraille incendiaire formée de fragments de métal, de préférence de fragments de chrome, dans une composition de chauffage métallothermique appropriée avec une charge explosive d'éclatement dans un dispositif prévu à cet effet, de maniere à permettre l'allumage de la composition de chauffage métallothermique et le chauffage suffisant des fragments de métal par cette composition avant que l'ensemble du dispositif ne soit désintégré par la mise à feu de la charge d'éclatement en vue de la projection des fragments de métal portés à une température élevée jusqu'à l'objectif visé. Un tel dispositif peut par conséquent former une partie ou être réalisé sous forme d'un obus, d'une fusée, roquette, bombe, grenade ou autre projectile, dans la mesure où les caractéristiques considérées comme étant les caractéristiques essentielles sont appliquées.L'utilisation préférée de fragments de chrome comme mitraille a l'avantage important que les fragments de ce métal, après avoir été portés à la température nécessaire, c'est à-dire auprès avoir été chauffés au rouge ou à blanc, possèdent encore suffisamment de résistance mécanique et de dureté pour que, au moment de l'impact sur I'objectif, ils puissent encore le transpercer. L'intégrité des fragments ou éclats de chrome est donc essentiellement conservée. The production of an incendiary body as described above with its machine-gun charge is of course not limited to the embodiments shown in FIGS. 1 and 2. it is only essential, to obtain the desired result, that the 'a combination of an incendiary grape charge formed of metal fragments, preferably chromium fragments, is placed in an appropriate metallothermic heating composition with an explosive bursting charge in a device provided for this purpose, allow the ignition of the metallothermic heating composition and sufficient heating of the metal fragments by this composition before the entire device is disintegrated by igniting the bursting charge for the projection of the fragments of metal brought to a high temperature up to the target. Such a device can therefore form a part or be made in the form of a shell, a rocket, rocket, bomb, grenade or other projectile, insofar as the characteristics considered to be the essential characteristics are applied. preferred use of chromium fragments as scrap metal has the important advantage that the fragments of this metal, after having been brought to the necessary temperature, that is to say near having been heated to red or white, still have sufficient resistance mechanical and of hardness so that, at the time of the impact on the objective, they can still pierce it. The integrity of the fragments or fragments of chromium is therefore essentially preserved.
Les objectifs envisaseables pour les corps incendiaires selon le brevet belge 876 233 sont tous les objets sus ce p- tibles d'être enflammés et ainsi etre rendus inaptes à remplir leur fonction par l'impact des fragments -de métal, en particulier des fragments de chrome, portés à une température élevée. Il peut s'agir, par exemple, d'avions, engins volants ou véhicules terrestres équipés de réservoirs à carburant ou aussi de dépits de carburant. Les fragments de métal, en particulier les fragments de chrome, projetés à grande vitesse par la détonation de la charge explosive et l'éclatement de tout le corps incendiaire et portés à température élevée, transpercent les réservoirs, cuves ou autres récipients de carburant et enflamment alors le carburant se trouvant à l'intérieur et/ou s'écoulant à l'extérieur. The objectives that can be envisaged for incendiary bodies according to Belgian patent 876 233 are all objects capable of being ignited and thus being rendered incapable of fulfilling their function by the impact of fragments of metal, in particular fragments of chrome, brought to a high temperature. It can be, for example, airplanes, flying machines or land vehicles equipped with fuel tanks or also fuel tanks. The fragments of metal, in particular the fragments of chromium, projected at high speed by the detonation of the explosive charge and the bursting of the whole incendiary body and brought to high temperature, pierce the tanks, tanks or other containers of fuel and ignite then the fuel being inside and / or flowing outside.
Le corps incendiaire selon le brevet belge 876 233 a l'avantage, comparativement aux corps incendiaires connus mentionnés au début, qu'il est indépendant quant à son mode de fonctionnement d'une substance incendiaire particulière sur ou dans les fragments incendiaires, donc indépendant de l'allumage ou non de cette substance incendiaire ainsi que du fait que cette substance brQle encore ou non au moment de l'impact sur l'objectif concerné puisque les fragments incendiaires ne contiennent dans ce cas aucune substance incendiaire.L'action de ces fragments métalliques est au contraire à attribuer essentiellement au seul fait que, selon ce brevet belge, ils sont ensuite portés à une température Si élevée puis dotés d'une si forte accélération que la combinaison de l'énergie thermique et cinétique produit la puissance de transper cement et l'action incendiaire désirées sur l'objectif visé. A cet égard, ce corps incendiaire doit donc être considére comme entièrement satisfaisant. The incendiary body according to Belgian patent 876 233 has the advantage, compared to the known incendiary bodies mentioned at the beginning, that it is independent as to its mode of operation of a particular incendiary substance on or in the incendiary fragments, therefore independent of the ignition or not of this incendiary substance as well as the fact that this substance still burns or not at the time of impact on the objective concerned since the incendiary fragments do not contain in this case any incendiary substance. metal is on the contrary to be attributed essentially to the simple fact that, according to this Belgian patent, they are then brought to a temperature So high and then endowed with such a strong acceleration that the combination of thermal and kinetic energy produces the power of transper cement and the desired incendiary action on the target. In this respect, this incendiary body must therefore be considered entirely satisfactory.
il n'en est pas de meme pour ce corps incendiaire en ce qui concerne la composition de chauffage métallothermique nécessaire pour le chauffage de ses fragments incendiaires (purs éclats métalliques ne contenant aucune substance incendiaire). it is not the same for this incendiary body as regards the metallothermic heating composition necessary for the heating of its incendiary fragments (pure metallic fragments containing no incendiary substance).
Toutes les compositions de chauffage métallothermiques connues et la composition de chauffage décrite spécifiquement dans le brevet belge 876 233 ont l'inconvénient qu'elles ne remplissent pas de façon entièrement satisfaisante la condition de présenter, pendant ou après leur réaction, une structure qui ne change pas de façon notable la position de départ des éclats métalliques servant de corps incendiaires et qui soit pratiquement fixe, de manière que les fragments incendiaires y restent noyés solidement. Les compositions de chauffage métallothermiques connues et en particulier la composition selon le brevet mentionné ci-dessus sont liquides dans la zone de réaction proprement dite mais deviennent ensuite rapidement pâteuses, de sorte que la position des éclats métalliques est conservée pour l'essentiel.Cependant, pendant la réaction, l'oxyde de fer utilisé comme porteur d'oxygène ou comburant est réduit en fer, lequel est alors à l'état liquide en raison de la température de réaction élevée. Ce fer liqueur peut se rassembler à un endroit quelconque de l'enveloppe. L'enveloppe d'acier est de ce fait chauffée à cet endroit au-delà de son point de fusion, de sorte qu'elle finit par y éclater.La masse pâteuse de la composition de chauffage métallothermique contenue dans l'enveloppe est alors soufflée à l'extérieur sous forme d'une pluie de gouttelettes, d'autant plus que la seule inclusion d'air dans la chambre è charge incendiaire, donc aussi dans la composition de chauffage métallothermique comprimée, produit une élévation de pression à environ 5 bars par suite du fort échauffement lors de la réaction, à environ 1500 C par exemple.L'idéal serait donc une composition de chauffage métallothermique capable de réagir rapidement et pratiquement sans liquéfaction en formant une ossature de maintien réticulée pour les fragments incendiaires (éclats métalliques) noyés dans la composition, de sorte que ceux-ci sont très rapidement portés à la température élevée nécessaire sans que cela change leur disposition initiale dans la composition de chauffage métallothermique - même sous l'influence des forces en présence lors du tir du corps incendiaire.All the known metallothermic heating compositions and the heating composition described specifically in Belgian patent 876 233 have the drawback that they do not fully satisfy the condition of having, during or after their reaction, a structure which does not change not appreciably the starting position of the metal shards serving as incendiary bodies and which is practically fixed, so that the incendiary fragments remain solidly embedded therein. The known metallothermic heating compositions and in particular the composition according to the patent mentioned above are liquid in the reaction zone proper but then quickly become pasty, so that the position of the metal chips is essentially retained. during the reaction, the iron oxide used as oxygen carrier or oxidizer is reduced to iron, which is then in the liquid state due to the high reaction temperature. This liquor can be collected anywhere in the envelope. The steel casing is thereby heated there beyond its melting point, so that it eventually bursts in. The pasty mass of the metallothermic heating composition contained in the casing is then blown outside in the form of a rain of droplets, especially since the only inclusion of air in the incendiary charge chamber, therefore also in the compressed metallothermic heating composition, produces a pressure rise to approximately 5 bars due to the strong heating during the reaction, at around 1500 C for example. The ideal would therefore be a metallothermic heating composition capable of reacting quickly and practically without liquefaction by forming a reticulated retaining framework for the incendiary fragments (metallic fragments) embedded in the composition, so that these are very quickly brought to the necessary high temperature without this changing their initial arrangement in the meta heating composition Thermal - even under the influence of the forces present when the incendiary body is fired.
Par le brevet des Etats-Unis d'Amérique 4 053 337, on connaît déjà une composition de chauffage métallothermique qui est constituée pratiquement d'un mélange intime de trioxyde de tungstène finement divisé comme porteur d'oxygène ou comburant et de fer, cobalt, nickel, chrome, molybdène, aluminium, bore, magnésium, titane, zirconium et/ou tantale crime métal réducteur, également à l'état finement divisé le zirconium étant préféré. Cette composition de chauffage contient en plus, de préférence, 12 a 257: de fibres inorganiques. By patent of the United States of America 4,053,337, a metallothermic heating composition is already known, which consists practically of an intimate mixture of finely divided tungsten trioxide as oxygen carrier or oxidizer and of iron, cobalt, nickel, chromium, molybdenum, aluminum, boron, magnesium, titanium, zirconium and / or tantalum reducing metal crime, also in the finely divided state, zirconium being preferred. This heating composition preferably contains, in addition, 12 to 257: inorganic fibers.
La composition de chauffage décrite à titre d'exemple dans ce brevet américain est constituée de 19 g de zirconium en poudre, 42,5 g de trioxyde de tungstène, 6,5 g de fibres de verre et 6,5 g de fibres céramiques. The heating composition described by way of example in this American patent consists of 19 g of powdered zirconium, 42.5 g of tungsten trioxide, 6.5 g of glass fibers and 6.5 g of ceramic fibers.
La composition selon ce brevet est conçue en particulier pour être utilisée dans des piles thermiques, où elle sert comme un électrolyte qui, sous conditions normales, est solide et rend la pile inactive en raison de sa résistivité électrique élevée. The composition according to this patent is designed in particular to be used in thermal cells, where it serves as an electrolyte which, under normal conditions, is solid and makes the cell inactive due to its high electrical resistivity.
La réaction transforme cette composition de chauffage non conductrice en une cendre électriquement conductrice. Les oxydes de tungstène inférieurs produits pendant cette réaction sont tous électriquement conducteurs, à la différence du trioxyde de tungstène, qui est un diélectrique, de sorte que la pile est activée. C'est pourquoi la quantité de métal réducteur dans une telle composition correspond tout au plus exactement à la quantité stoechiométrique nécessaire pour réduire le trioxyde de tungstène à l'oxyde souhaité dans chaque cas, l'oxyde le plus bas étant le protoxyde de tungstène.The reaction transforms this non-conductive heating composition into an electrically conductive ash. The lower tungsten oxides produced during this reaction are all electrically conductive, unlike tungsten trioxide, which is a dielectric, so the battery is activated. This is why the quantity of reducing metal in such a composition corresponds at most exactly to the stoichiometric quantity necessary to reduce the tungsten trioxide to the desired oxide in each case, the lowest oxide being tungsten protoxide.
Une réduction au tungstène métallique doit donc être évitée ici, de sorte que cette composition doit toujours être sous-dosée dans sa teneur en métal. De plus, à sa réaction, la composition ne doit pas développer une température élevée risquant de détruire la pile thermique. En plus de fibres inorganiques, une telle composition doit donc contenir, pour la limitation de la température, encore d'autres substances de dilution neutres, du sable par exemple, qui, avec les fibres inorganiques, peuvent représenter quantitativement jusqu'à 40Z environ du poids total.Reduction to metallic tungsten should therefore be avoided here, so that this composition should always be under-dosed in its metal content. In addition, upon its reaction, the composition must not develop an elevated temperature which risks destroying the thermal cell. In addition to inorganic fibers, such a composition must therefore contain, for limiting the temperature, still other neutral diluting substances, for example sand, which, with the inorganic fibers, can represent quantitatively up to approximately 40Z of total weight.
La vitesse et la température de combustion de cette composition de chauffage connue sont donc ajustées d'une part par un sous-dosage délibéré de la quantité de poudre metallique et d'autre part par l'addition de diluants inertes. La premiere mesure a pour conséquence que la composition ne peut pas réagir jusqu'au stade du tungstène métallique, tandis que la deuxieme est liée à la formation de quantités relativement importantes de produits de réaction liquides.Une telle composition ne procure donc ni la haute température nécessaire au chauffage d'éclats métalliques à point de fusion élevé dans une charge de mitraille incendiaire, ni la réaction en Cà l'état de) solide nécessaire au maintien, à la façon d'une cage, des éclats métalliques à l'emplacement de départ lors de sa combustion, de sorte qu'elle ne convient pas à une telle application. The speed and the combustion temperature of this known heating composition are therefore adjusted on the one hand by a deliberate under-dosage of the quantity of metal powder and on the other hand by the addition of inert diluents. The first measurement results in the composition not being able to react to the metallic tungsten stage, while the second is related to the formation of relatively large amounts of liquid reaction products, so such a composition does not provide the high temperature. necessary for the heating of high melting point metal flakes in an incendiary scrap charge, nor the reaction in C in the state of) solid necessary for the maintenance, in the manner of a cage, of the metal flakes at the location of departure during its combustion, so that it is not suitable for such an application.
Une composition de chauffage qui serait seulement constituée de trioxyde de tungstène et d'un des métaux réducteurs cites, au nombre de onze en tout, ne conviendrait pas davantage. En effet, ces métaux ne fournissent pas tous une composition de chauffage réagissant pratiquement en solide. M2me la seule composition remplissant cette condition, à savoir une composition formée d'une combinaison de trioxyde de tungstène et d'aluminium, ne conviendrait pas particulièrement au chauffage d'éclats métalliques à point de fusion élevé dans une charge de mitraille incendiaire. La combinaison de ces deux constituants selon un rapport quantitatif à peu près stoechiométrique donnerait lieu à un développement de chaleur incontr61é, trop intense et susceptible de provoquer une explosion.Bien que la combinaison de ces deux constituants avec sous-dosage de la quantité de métal réducteur pour éviter ces inconvénients permette de régler la récalescence produite, elle aurait l'inconvénient que le trioxyde de tungstène, relativement coûteux, ne pourrait plus être utilisé qu'en partie pour la réaction proprement dite, une partie relativement importante restant inutilisée puisqu'elle servirait seulement à l'ajustement de la température et ne contribuerait pas à la réaction. A heating composition which would only consist of tungsten trioxide and one of the abovementioned reducing metals, eleven in all, would not be more suitable. Indeed, these metals do not all provide a heating composition which reacts practically as a solid. Even the only composition fulfilling this condition, namely a composition formed from a combination of tungsten trioxide and aluminum, would not be particularly suitable for heating high-melting metal flakes in an incendiary scrap charge. The combination of these two constituents in a roughly stoichiometric quantitative ratio would give rise to an uncontrolled development of heat, too intense and liable to cause an explosion. Although the combination of these two constituents with underdosing of the quantity of reducing metal to avoid these drawbacks, it makes it possible to regulate the recalescence produced, it would have the drawback that the relatively expensive tungsten trioxide could no longer be used only in part for the reaction proper, a relatively large part remaining unused since it would serve only at temperature adjustment and would not contribute to the reaction.
La composition de chauffage métallothermique connue par le brevet des Etats-Unis d'Amérique 4 053 337 ne peut donc pas davantage être utilisée pour chauffer des éclats métalliques à point de fusion élevé dans une charge de mitraille incendiaire de la façon désirée et contrôlée dans une réaction en solide au cours de laquelle la position des éclats métalliques doit pratiquement etre conservée. The metallothermal heating composition known from U.S. Patent 4,053,337 therefore cannot be used either for heating high melting metal shards in an incendiary scrap charge as desired and controlled in a solid reaction during which the position of the metal fragments must practically be preserved.
Les différentes possibilités qui en découlent pour ajuster la température ne conviennent pas à un tel chauffage d'éclats métalliques et vont justement dans le sens contraire parce qu'une composition de chauffage convenant à des piles thermiques doit satisfaire à des conditions qui diffèrent totalement de celles auxquelles doit satisfaire une composition pour chauffer des éclats métalliques à point de fusion élevé dans une charge de mitraille incendiaire. La composition décrite dans ce brevet des Etats-Unis d'Amérique ne convient donc pas à l'application dont il est question ici et ne peut pas davantage être modifiée sans mesures particulières pour qu'elle y soit applicable.The various possibilities which result therefrom for adjusting the temperature are not suitable for such heating of metal chips and go precisely in the opposite direction because a heating composition suitable for thermal cells must satisfy conditions which totally differ from those which a composition must satisfy in order to heat metallic fragments with a high melting point in a charge of incendiary scrap metal. The composition described in this patent of the United States of America is therefore not suitable for the application in question here and can not be changed without special measures to make it applicable.
L'invention vise à éliminer les inconvénients indiqués ci-dessus des compositions de chauffage métallothermiques connues jusqu'à présent, en particulier de la composition selon le brevet des Etats-Unis d'Amérique 4 053 337 et de la composition spéciale à appliquer selon le brevet belge 876 233, par l'utilisation d'une nouvelle composition de chauffage métallothermique, applicable en particulier aux corps incendiaires basés sur le principe décrit dans ce brevet belge de chauffage de fragments incendiaires (éclats métalliques) purs, ne contenant pas de substance incendiaire spéciale ou ne brQlant pas eux-mêmes, et qui possede les particularités qu'elle reste à l'état compact, sans formation de produits liquides pendant sa combustion, s'effectuant en quelque sorte par réaction en solide, qu'elle produit rapidement des températures très élevées et qu 'elle réagit en même temps sous un développement de chaleur qui est ajustable avec précision. The invention aims to eliminate the drawbacks indicated above of the metallothermic heating compositions known up to now, in particular of the composition according to the patent of United States of America 4,053,337 and of the special composition to be applied according to the Belgian patent 876,233, by the use of a new metallothermic heating composition, applicable in particular to incendiary bodies based on the principle described in this Belgian patent for heating pure incendiary fragments (metallic shards), containing no incendiary substance special or not burning themselves, and which has the peculiarities that it remains in the compact state, without formation of liquid products during its combustion, effected in a way by reaction in solid, that it quickly produces very high temperatures and that it reacts at the same time under a development of heat which is adjustable with precision.
Selon une caractéristique essentielle de l'invention, on obtient ce résultat par l'utilisation, pour chauffer des fragments ou éclats métalliques à point de fusion élevé dans une charge de mitraille incendiaire, d'une composition de chauffage constituée de 55 à 80X en poids de trioxyde de tungstène et 5 à 25% en poids de dioxyde de titane comme comburants et de 15 à 25 en poids d'aluminium comme réducteur. According to an essential characteristic of the invention, this result is obtained by the use, for heating metal fragments or fragments with a high melting point in a charge of incendiary scrap metal, of a heating composition consisting of 55 to 80X by weight tungsten trioxide and 5 to 25% by weight of titanium dioxide as oxidizers and 15 to 25 by weight of aluminum as reducing agent.
I1 est préférable d'utiliser une composition de chauffage de ce type qui contient 68 à 72% en poids de trioxyde de tungstène et 11 à 13Z en poids de dioxyde de titane comme comburants. It is preferable to use a heating composition of this type which contains 68 to 72% by weight of tungsten trioxide and 11 to 13% by weight of titanium dioxide as oxidizers.
On utilisera en particulier une composition de chauffage dont la teneur en métal réducteur est de 18 à 20% en poids. In particular, a heating composition will be used, the reducing metal content of which is 18 to 20% by weight.
Les différents constituants d; cette composition de chauffage métallothermique se présentent de préférence sous forme de particules aussi petites que possible, c'est-à-dire Sous forme de poudre, puisque la grosseur de grain des partenaires réactionnels a une influence considérable sur la vitesse de la réaction métallothermique. The different constituents of; this metallothermic heating composition is preferably in the form of particles as small as possible, that is to say in powder form, since the grain size of the reaction partners has a considerable influence on the speed of the metallothermic reaction.
Le mieux est de comprimer cette composition de chauffage métallothermique avec les fragments métalliques en une pièce moulée dont les dimensions correspondent à peu pres à celles de la chambre 9 charge incendiaire du corps incendiaire concerné. La formation de telles pieces moulées peut encore être facilitée le cas échéant par l'emploi de liants appropriés. It is best to compress this metallothermic heating composition with the metal fragments into a molded part whose dimensions roughly correspond to those of the incendiary charge chamber 9 of the incendiary body concerned. The formation of such molded parts can be further facilitated if necessary by the use of suitable binders.
La composition de chauffage métallothermique utilisée selon l'invention se distingue surtout des compositions connues par le fait qu'elle réagit pratiquement selon une réaction en solide dont la température est contrôlée, de sorte que les produits de réaction qui en résultent restent pratiquement à 1 'état solide, sans qu'il y ait risque d'explosion par suite d'un développement de chaleur trop rapide. Lors de la combustion, il se forme donc, de façon contrlée, une pièce frittée très chaude qui transmet la chaleur aux fragments incendiaires (éclats métalliques) qu'elle contient et qui les maintient en même temps comme une cage à leurs positions initiales en raison de sa structure pratiquement rigide. La raison essentielle de l'obtention de cet effet particulier est l'utilisation combinée de trioxyde de tungstène et de dioxyde de titane. Ces deux substances se comportent pratiquement de façon identique pour ce qui concerne la réaction désirée en solide parce quelles ont chacune un point de fusion élevé et donnent également des produits à point de fusion élevé à la réaction de la composition de chauffage. L'utilisation de trioxyde de tungstène seul en combinaison avec l'aluminium présente un risque d'explosion ou de destruction du dispositif par suite d'une combustion trop rapide et à une température trop élevée, tandis que le dioxyde de titane seul donnerait une combustion trop lente et trop froide.Par conséquent, le dioxyde de titane assure, en combinaison avec les quantités exactement dosées de trioxyde de tungstène et d'aluminium, un ajustement ou contrôle de la vitesse et de la température de combustion, sans qu'il ait l'inconvénient d'une charge inactive comme cela serait le cas pour une utilisation - en principe possible également - de diluants inertes ou d'un excédent de trioxyde de tungstène. Le dioxyde de titane participe entièrement à la réaction et permet ainsi également l'utilisation pratiquement complete du trioxyde de tungstène couteux dans la réaction avec l'aluminium servant de métal réducteur. The metallothermic heating composition used according to the invention differs above all from the known compositions by the fact that it reacts practically according to a solid reaction whose temperature is controlled, so that the reaction products which result therefrom remain practically at 1 ' solid state, without risk of explosion due to too rapid heat development. During combustion, a very hot sintered part is therefore formed in a controlled manner which transmits heat to the incendiary fragments (metallic fragments) which it contains and which maintains them at the same time as a cage in their initial positions due of its practically rigid structure. The main reason for obtaining this particular effect is the combined use of tungsten trioxide and titanium dioxide. These two substances behave almost identically with respect to the desired solid reaction because they each have a high melting point and also give high melting products to the reaction of the heating composition. The use of tungsten trioxide alone in combination with aluminum presents a risk of explosion or destruction of the device due to too rapid combustion and at too high a temperature, while titanium dioxide alone would give combustion too slow and too cold.Therefore, titanium dioxide ensures, in combination with the exactly dosed amounts of tungsten trioxide and aluminum, an adjustment or control of the speed and the temperature of combustion, without it having the disadvantage of an inactive charge as would be the case for the use - in principle also possible - of inert diluents or of an excess of tungsten trioxide. Titanium dioxide fully participates in the reaction and thus also allows the almost complete use of expensive tungsten trioxide in the reaction with aluminum as the reducing metal.
Bien que l'aluminium puisse être liquéfié brievement pendant la combustion de la composition de chauffage métallothermique selon l'invention, cette fusion n'est pas un inconvénient puisque l'alu- minium à la température de fusion réagit spontanément et pratiquement de manière explosive avec le trioxyde de tungstène. La brève liquéfaction de l'aluminium nta donc aucune influence à l'extérieur.Although the aluminum can be briefly liquefied during the combustion of the metallothermal heating composition according to the invention, this fusion is not a drawback since the aluminum at the melting temperature reacts spontaneously and practically explosively with tungsten trioxide. The brief liquefaction of aluminum therefore had no influence on the outside.
La réaction en solide produisant une augmentation considérable de la puissance, les éclats incendiaires peuvent être portés globalement à une température plus élevée. En effet, même si l'enveloppe en acier est chauffée au blanc éclatant et commence à ramollir, entraînant sa rupture à un endroit quelconque, l'aptitude au fonctionnement d'un tel corps incendiaire n'est pas affectée. L'ouverture ainsi produite ne peut laisser échapper que la pression de gaz régnant dans l'enveloppe puisque les résidus de combustion forment un bloc incandescent solide et non pas une pâte incandescente, de sorte qu'ils ne peuvent pas etre soufflés à l'extérieur. L'utilisation de la composition de chauffage selon l'invention apporte donc des avantages essentiels. As the solid reaction produces a considerable increase in power, the incendiary flashes can be brought overall to a higher temperature. Indeed, even if the steel casing is heated to bright white and begins to soften, causing it to rupture at any location, the fitness for operation of such an incendiary body is not affected. The opening thus produced can only escape the gas pressure prevailing in the envelope since the combustion residues form a solid incandescent block and not an incandescent paste, so that they cannot be blown outside. . The use of the heating composition according to the invention therefore provides essential advantages.
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Legal Events
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| ST | Notification of lapse |