Impact Sensitivity of Explosives and the Rate of the Thermal Decomposition Reaction

G. M. Nazin; Назин Г. М.; B. L. Korsunskiy; Корсунский Б. Л.; A. I. Kazakov; Казаков А. И.; A. V.  Nabatova; Набатова А. В.; N. G. Samoylenko; Самойленко Н. Г.

doi:10.31857/S0207401X23030123

Impact Sensitivity of Explosives and the Rate of the Thermal Decomposition Reaction

Authors: Nazin G.M.¹, Korsunskiy B.L.², Kazakov A.I.¹, Nabatova A.V.¹, Samoylenko N.G.¹
Affiliations:
1. Federal Research Center of Problems of Chemical Physics and Medical Chemistry, Russian Academy of Sciences, Chernogolovka, Russia
2. Semenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
Issue: Vol 42, No 3 (2023)
Pages: 49-57
Section: Combustion, explosion and shock waves
URL: https://journal-vniispk.ru/0207-401X/article/view/139912
DOI: https://doi.org/10.31857/S0207401X23030123
EDN: https://elibrary.ru/NBVFBA
ID: 139912

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

A group of 14 explosive compounds for which there are correct data on sensitivity to mechanical stress and on the kinetics of the thermal decomposition reaction is identified. The kinetic parameters of the initial stage of decomposition in the solid phase are estimated. The critical temperature of self-ignition Tcr, the critical radius of the focal, and the volumetric power of the heat flux that causes self-ignition are calculated using these parameters, according to the formulas describing the focal explosion. The correlation between Tcr and critical pressure Pcr at which the sample explodes is revealed. The effectiveness of the effect on the sensitivity of factors such as the rate of the reaction of thermal decomposition and the heat of the explosion is compared

Keywords

explosives, sensitivity to mechanical stress, thermal decomposition, correlations, relationship with the structure

References

Пепекин В.И., Корсунский Б.Л., Денисаев А.А. // Физика горения и взрыва. 2008. Т. 44. № 5. С. 101.
Kamlet M.J., Adolph H.G. // Proc. 7th Sympos. (Intern.) on Detonation. V. 1. Annapolis, MD: NSWC, 1981. P. 60.
Kamlet M.J., Adolph H.G. // Prop., Expl., Pyrotech. 1979. V. 4. № 2. P. 30; https://doi.org/10.1002/prep.19790040204
Mullay J. // Ibid. 1987. V. 12. № 1. P. 60; https://doi.org/10.1002/prep.19870120403
Литвинов Б.В. Избр. тр. Снежинск: Изд-во РФЯЦ-ВНИИТФ, 2014. С. 353.
Zeman S. // Prop., Expl., Pyrotech. 2000. V. 25. № 2. P. 66; https://doi.org/10.1002/(SICI)1521-4087(200004)25:2<66: :AID-PREP66>3.0.CO;2-Q
Холево Н.А. Чувствительность взрывчатых веществ к удару. М.: Машиностроение, 1974.
Дубовик А.В. // Взрывное дело. 2020. № 126/83. С. 38
Гальперин Л.Н., Колесов Ю.Р., Машкинов Л.Б. и др. // Тр. 4-й Всесоюз. конф. по калориметрии. Тбилиси: Мецниереба, 1973. С. 539.
Афанасьев Г.Т., Боболев В.К. Инициирование твердых взрывчатых веществ ударом. М.: Наука, 1968.
Манелис Г.Б., Назин Г.М., Рубцов Ю.И., Струнин В.А. Термическое разложение и горение взрывчатых веществ. М.: Наука, 1996.
Назин Г.М., Дубихин В.В., Далингер И.Л., Казаков А.И., Набатова А.В. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 1. С. 30; https://doi.org/10.31857/S0207401X21010118
Назин Г.М., Корсунский Б.Л. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 3. С. 53; https://doi.org/10.31857/S0207401X21030092
Назин Г.М., Дубихин В.В., Гончаров Т.К. и др. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 6. С. 54; https://doi.org/10.31857/S0207401X21060121
Дубовик А.В. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 3. С. 49; https://doi.org/10.31857/S0207401X22030050
Афанасьев Г.Т., Пепекин В.И. // Хим. физика. 2005. Т. 24. № 6. С. 70.
Фаляхов И.Ф., Шарнин Г.П., Сафин Н.М. и др. // Матер. 21 Междунар. пиротех. сем. М.: ИХФ РАН, 1995. С. 184.
Андреев К.К., Лю Бао-фен // Теория взрывчатых веществ. М.: Оборонгиз, 1963. С. 349.
Patil D.G., Brill T.B. // Combust. and Flame. 1991.V. 87. P. 143.
Неделько В.В., Захаров В.В., Корсунский Б.Л. и др. // Хим. физика. 2013. Т. 32. № 3. С. 25; https://doi.org/10.7868/S0207401X13030060
Дубовик А.В. Чувствительность твердых взрывчатых систем к удару. М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2011.
Мержанов А.Г., Барзыкин В.В., Гонтковская В.Т. // ДАН. 1968. Т. 148. № 2. С. 380.
Дубовик А.В. // Там же. 1986. Т. 286. № 2. С. 333.
Манелис Г.Б., Назин Г.М., Прокудин В.Г. // Изв. АН. Сер. хим. 2011. № 11. С. 1417.
Нестеренко Д.А., Гаранин В.А., Казаков А.И. и др. // Хим. физика. 2014. Т. 33. № 10. С. 46; https://doi.org/10.7868/S0207401X14100094
Fan J., Gu Z., Xiao H., Dong H. // J. Phys. Org. Chem. 1998. V. 11. № 3. P. 177; https://doi.org/10.1002/(SICI)1099-1395(199803)11: 3<177::AIDC990>3.0.CO;2-9
Cady H.H., Larson A.C. // Acta Cryst. 1965. V. 18. № 3. P. 485; https://doi.org/10.1107/s0365110x6500107x