Stabilitás (robbanóanyagok)

A stabilitás a robbanóanyagok (HE) jellemzője, amely a fizikai, kémiai és robbanásveszélyes tulajdonságok időbeli megőrzésére való képesség mértéke.

A robbanóanyag stabilitása meghatározza a robbanóanyag bizonyos feltételek melletti tárolásának és felhasználásának biztonságát, a robbanóanyag felhasználás megbízhatóságát (nincs meghibásodás) stb.

A robbanásveszélyes stabilitás típusai

A kémiai összetétel stabilitása

Szinonimák: kémiai stabilitás , vegyszerállóság . Általában a robbanóanyagok kémiai stabilitását megkülönböztetik:

A tárolás alatti kémiai stabilitást elsősorban a robbanóanyag összetétele és a fizikai állapot határozza meg. Az összes gyárilag gyártott, katonai és ipari robbanóanyag általában nagy stabilitású. Az ilyen robbanóanyagok eltarthatóságát években és évtizedekben számítják. A nitrovegyületek ( RDX , TNT stb.), valamint ezek ammónium-nitráttal alkotott keverékei ( ammonitok stb.) nagy kémiai stabilitással rendelkeznek. A nitroészterek (például nitroglicerin ) és az ezeket tartalmazó robbanóanyagok ( dinamitok stb.) kevésbé stabilak. Stabilitásuk növelésére stabilizáló adalékokat (például szódát vagy krétát ) használnak.

A robbanóanyagok melegítés közbeni kémiai stabilitását általában hőstabilitásnak nevezik , ez a különböző vegyületosztályok esetében eltérő. Így az N-nitraminok termikus stabilitása nagyobb, mint a nitrovegyületeké vagy nitro-észtereké .

Az alkalmazás során a kémiai stabilitás a környezeti anyagok és a robbanásveszélyes komponensek kölcsönhatásának lehetőségével jár. Például a piritekben található szulfidok, piritek, kölcsönhatásba léphetnek az ammónium-nitráttal víz jelenlétében, ami ellenőrizetlen robbanáshoz vezethet a bányászat során.

Fizikai stabilitás

Fizikai stabilitás - a robbanóanyagok azon képessége, hogy a fizikai jellemzőket a szükséges határokon belül fenntartsák. A különböző robbanóanyagok esetében az ilyen jellemzők halmaza eltérő lehet.

A robbanóanyagok sűrűsége

A robbanóanyagok tárolása vagy használata során a sűrűség vagy csökkenhet (például az összetevők átkristályosodása miatt), vagy növekedhet. Az optimális sűrűségtől való eltérés a robbanási tulajdonságok romlásához vezethet, akár a robbanási képesség teljes elvesztéséhez is.

A robbanóanyagok optikai sűrűsége

A robbanóanyagok azon képessége, hogy elnyeljék az optikai sugárzást, és ezt követően lebomlanak. A robbanóanyagok lebomlási fokát spektrofotométerekkel mérik.

Diszperzió

Számos alkalmazási paraméter a robbanóanyagok diszperziójától vagy granulometrikus összetételétől függ. Nagyszámú granulátum, pehely vagy por formájában előállított robbanóanyag esetében a diszperziós mutatók normalizálva vannak, és ezek megváltoztatása szűk határok között megengedett.

Folyékonyság

A folyékonyság meghatározza például a robbanóanyagok azon képességét, hogy kitöltsék az üregeket a bányászati ​​kutak betöltésekor. Finoman diszpergált robbanóanyagok esetében a nedvességtartalom több százalékos növekedése a folyóképesség teljes elvesztéséhez és az alkalmazás ellehetetlenüléséhez vezethet.

Plaszticitás

Sok műanyag robbanóanyag idővel merevebbé válik a lágyító egy részének elvesztése miatt .

Fluiditás

A vizes és egyéb szuszpenziós robbanóanyagok fontos indikátora. Sok zagyos robbanóanyagot in situ állítanak elő, és a folyékonyság instabilitása rossz minőségű töltet-előkészítéshez vezethet.

Páratartalom

A salétromtartalmú robbanóanyagok idővel növelhetik a nedvesíthetőséget és ronthatják a robbanóanyag teljesítményét.

Vízállóság

Párás körülmények között vagy víz alatt használva sok robbanóanyag gyorsan elveszítheti tulajdonságait az összetevők feloldódása vagy a fizikai állapot megváltozása miatt.

Portörlés

A szemcsés vagy por alakú robbanóanyagok tárolás és terepen történő felhasználás során a legkisebb részecskék eltávolítása miatt megváltoztathatják az összetételt és a robbanóanyag jellemzőit.

Delamináció

A kevert robbanóanyagok a sűrűség-, alak- vagy szemcseméret-különbség miatt spontán módon vagy külső hatások hatására részekre oszthatók. Tehát az olyan keverékekben, mint az ammónium-nitrát - dízel üzemanyag, az utóbbi képes a töltet alsó részébe folyni, miközben a robbanási jellemzők jelentősen megváltoznak.

Volatilitás

A nitroésztereket (például nitroglicerint ) tartalmazó robbanóanyagok a párolgás következtében részben elveszíthetik azokat. Minél magasabb az ilyen robbanóanyagok tárolási és felhasználási hőmérséklete, annál nagyobb az illékony komponensek vesztesége.

Exudáció

A kapilláris folyamatok hatására a folyékony vagy viszkózus robbanóanyag-komponensek a töltet belsejében vándorolhatnak, felhalmozódhatnak a felszínen vagy rejtett üregek vagy repedések belsejében. Az exudáció különösen erősen megfigyelhető a robbanóanyag hőmérsékletének gyakori ingadozása esetén. A nitroglicerin exudációja jelentősen megnövelheti az azt tartalmazó robbanóanyagok kezelésének kockázatát.