أقدم مادة متفجرة هي المسحوق الأسود ، وهو خليط من نترات البوتاسيوم مع الكبريت والفحم. الملح الصخري هو ملح حمض النيتريك الغني بالأكسجين الذي يحرق الكبريت والفحم. نتيجة لانفجار البارود ، يتم الحصول على الغازات: النيتروجين ، أنهيدريد الكربون ، ثاني أكسيد الكبريت وكبريتيد البوتاسيوم الصلب ، الذي يشكل الدخان.

ربما تم اختراع البارود في الصين. تم استخدامه هناك للألعاب النارية وفي الحرب لتخويف العدو بزئير الانفجار. فقط لأول مرة في عام 1259 بدأوا في تحميل "الرماح النارية" - النموذج الأولي لبندقية حديثة. حوالي عام 1290 ، استبدل العرب المنجنيق والمقذوفات ، التي حطمت جدران القلاع المحاصرة بالضربات الحجرية ، والمدافع التي ألقت بالمدافع الحجرية. وصف الخيميائي الشهير في العصور الوسطى روجر بيكون في عام 1284 صناعة البارود ، والتي لم ينتبه لها معاصروه. تنسب الأسطورة اختراع البارود في أوروبا إلى الراهب "تقي" برتولد شوارتز ، بل إن الألمان أقاموا في وطنه نصبًا تذكاريًا لهذا "المتبرع" للبشرية.

وبالمناسبة ، كان البارود بالفعل اختراعًا مفيدًا لسكان المدن في العصور الوسطى المضطهدين من قبل الإقطاعيين.

يشير إنجلز إلى أن البرجوازية وجدت في الأسلحة النارية علاج جيدمحاربة الإقطاع.

لما يقرب من خمسة قرون ، كان البارود هو المتفجر الوحيد المستخدم في الشؤون العسكرية والتكنولوجيا. أفضل العقولعملت على تحسين تركيبتها دون محاولة استخدام أي متفجرات أخرى.

تغيرت الأمور بشكل كبير في النصف الثاني من القرن الماضي.

في عام 1845 ، تلقى Schönebein مادة أقوى بكثير من البارود - البيروكسيلين تمت معالجته بحمض النيتريك ، وبعد ثلاث سنوات قام Sombrero بنترت الجلسرين ، وتحويله إلى نيتروجليسرين رهيب. ومع ذلك ، كانت هذه المتفجرات الجديدة بالفعل شديدة الانفجار وانفجرت عند عدم الحاجة إليها ، غالبًا أثناء التصنيع نفسه. انطلقت المصانع التي حاولت طهيها ، الواحدة تلو الأخرى ، في الهواء.

تاريخ موجز لتطور البارود

أ. اكتشاف وتحسين واستخدام البودرة السوداء كانت المتفجرات الأولى المستخدمة في المعدات العسكرية وفي مختلف قطاعات الاقتصاد عبارة عن مسحوق دخاني أو أسود - خليط من نترات البوتاسيوم والكبريت والفحم بنسب مختلفة. يعود ظهور البودرة السوداء إلى العصور القديمة. يُعتقد أن الخلائط المتفجرة مثل البودرة السوداء كانت معروفة قبل سنوات عديدة من عصرنا لشعوب الصين والهند ، حيث يتم إطلاق الملح الصخري تلقائيًا من التربة. من الطبيعي تمامًا أن يكتشف سكان هذه البلدان عن طريق الخطأ الخصائص المتفجرة للملح الصخري الممزوج بالفحم ، ثم يتكاثرون ويطبقون هذا الخليط لأغراض مختلفة. من المرجح أنه من الصين والهند ، انتشرت المعلومات حول المسحوق الأسود أولاً إلى العرب واليونانيين ، ثم إلى شعوب أوروبا. كتب فريدريك إنجلز في مقاله "المدفعية" المنشور في الموسوعة الأمريكية عام 1858 (ف. إنجلز ، الأعمال العسكرية المختارة ، المجلد الأول ، النشر العسكري. واستخدامه لرمي الجثث الثقيلة في اتجاه معين هو من أصل شرقي. تشير أول حالة موثوقة لاستخدام المدافع على نطاق واسع إلى عام 1232 بعد الميلاد فقط ، عندما دافع الصينيون ، المحاصرون من قبل المغول في كايفنغ ، عن أنفسهم بمدافع أطلقت قذائف مدفعية حجرية واستخدموا القنابل المتفجرة والمفرقعات النارية والأسلحة النارية الأخرى التي تحتوي على البارود في تكوينها. ... حوالي عام 1258 ، في الكتابات الهندوسية القديمة ، قرأنا عن أجهزة إطلاق النار على عربات تعود لحاكم دلهي. بعد مائة عام ، دخلت المدفعية حيز الاستخدام العام في الهند ... حصل العرب على الملح الصخري والأسلحة النارية من الصينيين والهندوس ، ... تعرف الإغريق البيزنطيون أولاً على الأسلحة النارية من أعدائهم العرب ... من العرب الذين عاشوا في إسبانيا ، تعرفوا على تطوير واستخدام البارود ، وانتشر إلى فرنسا وأوروبا الشرقية. أثبتت الأبحاث التي أجراها علماء من جمهورية الصين الشعبية الوثائق التي تظهر أن الصين هي الدولة الأولى التي اخترع فيها المسحوق الأسود. أستاذ المعهد المركزيتشير الأقليات القومية لجمهورية الصين الشعبية فينج جيا شين (مجلة الشعب الصينية ، العدد 14 ، يوليو 1956 ، ص 37-40.) إلى أنه في مطلع القرنين الخامس والسادس ، قام الطبيب الصيني تاو هونغ- درس جينغ احتراق الملح الصخري. ومع ذلك ، فقد تعلموا صنع البارود من خليط من الكبريت والملح الصخري والفحم في الصين بعد ثلاثة إلى أربعة قرون فقط من تاو هونج جينج. في بداية القرن التاسع ، كان الكيميائي Ning Xu-tzu يعمل في تسخين خليط من الكبريت والملح الصخري ونبات جوز الهند. كان هذا المزيج مشابهًا في خصائص البارود وتم تطويره من قبل المتخصصين العسكريين. في عام 970 ، خلال عهد أسرة سونغ ، بدأ فنغ يي شنغ ويوي يي فونغ في استخدام الأسهم الحارقة ، والتي تم وضع البارود المحترق في أطرافها ببطء. احتوت الأطروحة الصينية "أساسيات الشؤون العسكرية" ، المكتوبة عام 1040 ، على ثلاث وصفات لصنع البودرة السوداء ، وقد تم تنظيم معدل احتراقه بإضافة مواد مختلفة (على سبيل المثال ، الراتنج) ، وتم استخدامه كمُشعل ومتفجر. . في عام 1132 ، اخترع Chen Gui سلاحًا ناريًا - صرير ، كان جذع الخيزران محشوًا بمسحوق أسود. عندما اشتعل البارود بفتيل ، انطلقت شعلة من البرميل ، وضربت العدو. في القرنين الثالث عشر والرابع عشر ، كانت براميل الأسلحة النارية مصنوعة من النحاس والحديد ، وكانت العناصر المدهشة هي الحجارة ، ولب الحديد ، والحصى ، والخردة الحديدية. في الثالث عشر في وقت مبكروصفات القرن للبارود وطريقة صنعه والأسلحة النارية نتيجة التطور العلاقات التجاريةو تبادل ثقافىهاجروا من الصين إلى شبه الجزيرة العربية. تتفق آراء العديد من المؤرخين على أن اختراع المسحوق الأسود لا يمكن أن يُنسب إلى شخص واحد ، لكن العديد من الأشخاص شاركوا بشكل مستقل في هذا ، مما أدى تدريجياً إلى تحسين الخليط المتفجر الذي اكتشف لأول مرة في الصين. عمل الكيميائيون الراهبون المشهورون مارك اليوناني ، وألبرت ماغنوس ، وروجر بيكون ، وبيرتولد شوارتز وآخرون في هذا الاتجاه.٪ نترات ، 20٪ كبريت و 20٪ فحم. يعطي الراهب الإنجليزي روجر بيكون في عام 1242 في كتاب "Liber de Nullitate Magiae" وصفة للمسحوق الأسود للصواريخ والألعاب النارية. يعطي النسب التالية بين المكونات: 40٪ ملح صخري ، 30٪ فحم و 30٪ كبريت. في البداية ، تم استخدام المسحوق الأسود كمزيج متفجر لتحضير الألعاب النارية ، مما تسبب في تأثيرات الدخان والنار. ثم بدأ استخدامه في الشؤون العسكرية لتجهيز مقذوفات مختلفة ولاحقًا كوقود دافع. لم يتم تحديد بداية استخدام البارود الأسود لإطلاق البنادق بدقة. معلومات أكثر أو أقل موثوقية حول هذه المشكلة هي التالية. في عام 1132 ، اخترعت الصين بيشال مع برميل من الخيزران لإطلاق المسحوق الأسود. في عام 1232 ، حاصر المغول الصينيون في كايفنغ ، دافعوا عن أنفسهم بمدافع أطلقت قذائف مدفعية حجرية واستخدموا قنابل متفجرة مليئة بالبارود الأسود. في عام 1331 ، استخدم الألمان ، أثناء دفاعهم عن مدينة سيفيدال ، الأسلحة النارية ضد الإيطاليين ، من شحنة البارود الأسود. في عام 1346 ، في معركة كريسي ، استخدم البريطانيون البنادق التي أطلقت البارود الأسود ضد الفرنسيين. قاد هذا إطلاق النار الراهب بيرتهولد شوارتز ، الذي يُنسب إليه بشكل غير صحيح اختراع المسحوق الأسود. في عام 1382 ، استخدم الروس ، عند دفاعهم عن موسكو ضد غزو جحافل التتار ، المدافع التي أطلقت البارود الأسود والأوعية المليئة بالمسحوق الأسود. إن إشارة المؤرخ كرمزين إلى أن البنادق والبارود تم استيرادها إلى روس من أوروبا عام 1389 غير صحيحة وتتناقض مع الحقائق الموصوفة في السجلات الروسية لعام 1382. وكان اكتشاف القوة الدافعة للبارود الأسود واستخدامه في إطلاق النار بمثابة دافع قوي لشئون التنمية. استلزم تطوير تكنولوجيا تصنيع البارود ، وبناء مصانع البارود والبحث عن المواد الخام لإنتاج الملح الصخري والكبريت والفحم. توجد مصانع البارود الصغيرة في عدد من الدول الأوروبية، بما في ذلك روسيا في القرن الرابع عشر. في البداية ، تم استخدام المسحوق المدخن لإطلاقه على شكل مسحوق - لب بودرة (رماد ، غبار) وفي روسيا كان يطلق عليه جرعة (يأتي اسم "جرعة" من مجال طبي"دواء" ، الذي يشير إلى استخدام مثل هذه الخلائط كعوامل علاجية). كان لها تركيبة متنوعة وكثافة منخفضة. كان تحميل البنادق وخاصة البنادق ذات اللب المسحوق غير مريح وصعب للغاية. أدت الحاجة إلى زيادة معدل إطلاق النار إلى استبدال لب المسحوق بحبوب البودرة. يعود إدخال عملية التحبيب في مصانع البارود إلى نهاية القرن الخامس عشر. وفقًا للبيانات الأدبية ، تم استخدام البارود الحبيبي في روسيا لإطلاق النار من البنادق في عام 1482. في بعض البلدان ، على سبيل المثال ، في إيطاليا وتركيا ، بدأ إنتاج الحبيبات في وقت لاحق ، واستخدم لب المسحوق لإطلاق النار حتى نهاية الحرب. القرن السادس عشر وبداية القرن السابع عشر. كانت تركيبات المسحوق الأسود في ذلك الوقت ، المستخدمة في روسيا ، هي: ل أسلحة يدوية- 60٪ ملح صخري و 20٪ كبريت و 20٪ فحم للبنادق ذات العيار الصغير - 56٪ نترات صخري و 22٪ كبريت و 22٪ فحم ؛ إلى عن على بنادق من عيار كبير- 57٪ ملح صخري ، 14٪ كبريت ، 29٪ فحم. تلقت تجارة البارود في روسيا تطورًا ملحوظًا بالفعل في القرن السادس عشر ، عندما تم بناء مصانع جديدة للبارود ، وتم تحسين تركيبة البارود وتكنولوجيا إنتاجه. استخدم البارود خلال هذه الفترة على نطاق واسع لأغراض تخريبية ، لا سيما في حصار القلاع. كانت كمية البارود المنتجة في ظل إيفان الرهيب فقط لاحتياجات الجيش حوالي 300 طن في السنة. تم اتخاذ الخطوة التالية والأكثر أهمية في تطوير إنتاج البارود في روسيا في بداية القرن الثامن عشر تحت حكم بيتر 1. في عام 1710 ... 1723. تم بناء مصانع البارود الحكومية الكبيرة - بطرسبورغ وسيسترورتسك وأختينسكي. هذا الأخير موجود منذ أكثر من مائتي عام ولعب دورًا استثنائيًا في تاريخ صناعة البودرة المحلية كمركز للبحث العلمي والتقني في مجال المتفجرات والبارود. بتوجيه من أساتذة البارود البارزين إيجور ماركوف وإيفان ليونتيف ، تم تحسين تقنية المسحوق الأسود - تم إدخال معالجة خليط ثلاثي تحت العدائين ، مما زاد من كثافة المساحيق واستقرارها أثناء الاحتراق. خلال هذه الفترة ، كان للمسحوق الأسود اختلافات في التكوين وحجم الحبوب ، اعتمادًا على الغرض منه. بالنسبة للأسلحة اليدوية ، تم استخدام البارود - 74٪ ملح صخري ، 11٪ كبريت و 15٪ فحم ؛ بالنسبة للبنادق ذات العيار الصغير ، البارود - 67٪ ملح صخري ، 20٪ كبريت و 13٪ فحم ؛ بالنسبة للبنادق ذات العيار الكبير ، المسحوق الأسود - 70٪ ملح صخري ، 17٪ كبريت و 13٪. فحم. بلغ متوسط ​​الإنتاج السنوي من البارود في عهد بيتر الأول من قبل جميع المصانع في روسيا حوالي 1000 طن.كانت جودة البارود الروسي عالية ، ولم تكن أقل جودة. أفضل الأصناف بارود الدول الأجنبية. ليس من قبيل المصادفة أن المبعوث الدنماركي في سانت بطرسبرغ كتب عن صناعة البارود الروسي في ذلك الوقت: "لا يمكنك أن تجد دولة ينتج فيها (البارود) بهذه الكمية ويمكن مقارنتها من حيث الجودة والقوة. مع المحلي ". تم تحديد قوة البارود من خلال إطلاق قذيفة هاون رأسية. تم سكب شحنة من البارود تزن 12 جرامًا على قاع الهاون ، ووضع عليها مخروط من الخشب الصلب مع قلب من الرصاص. أثناء احتراق البارود ، ألقت الغازات الناتجة المخروط إلى ارتفاع معين ، وهو ما كان سمة من سمات قوة البارود. كان مطلوبًا ، على سبيل المثال ، بالنسبة للبارود للأسلحة اليدوية ، أن يكون ارتفاع المخروط 30 مترًا على الأقل. وفي الوقت نفسه ، تجدر الإشارة إلى أن متطلبات استخدام البارود في عهد بيتر الأول كانت بدائية. على سبيل المثال ، قالوا: "البارود يجب أن يكون جيدًا وجافًا ونظيفًا وقويًا". إذا كان البارود لا يفي بهذه المتطلبات ، فإنه يعتبر "غير قابل للارتداء لإطلاق النار وهش للكذب". في نهاية القرن الثامن عشر ، ونتيجة للدراسات النظرية والتجريبية للمسحوق الأسود ومكوناته ، التي أجراها M.V. Lomonosov في روسيا عام 1748 ، ولاحقًا من قبل Lavoisier و Berthelot في فرنسا ، تم العثور على تكوينه الأمثل: 75٪ نترات بوتاسيوم ، 10٪ كبريت ، 15٪ فحم. تم استخدام هذا التكوين في روسيا منذ عام 1772 ولم يطرأ عليه أي تغييرات حتى الآن. في عام 1771 ، بعد إعادة البناء ، تم تشغيل مصنع مسحوق شوستينسكي ، وفي عام 1788 ، تم بناء أكبر مصنع مسحوق قازان في العالم. في الوقت نفسه ، تم تحسين تقنية المسحوق الأسود - عمليات مكونات الطحن تحت العدائين ، وخلط التركيبة الثلاثية في براميل خشبية ، وتم إدخال تلميع المسحوق ، مما أدى إلى زيادة كثافة المسحوق وتقليل استرطابه. وأشار مدرس أكاديمية المدفعية كولفيتس في محاضراته إلى أن "طريقة تشغيل الخليط مع إضافة البراميل والمكابس إليه كما هو معتاد في روسيا لإعداد البارود العسكري ، برأيي الشخصي وفي رأيي. من بين جميع صانعي البودرة ، هو أفضل وقت معروف حتى الآن لطرق صنع البارود ". في عام 1808 ... 1809. تم إجراء اختبارات مكثفة على مساحيق الأسلحة الروسية مقارنة باللغات الإنجليزية والنمساوية والفرنسية والسويسرية. أظهرت نتائج الاختبار أنه وفقًا للعينة في الملاط الرأسي ووفقًا للعينة الهيدروستاتيكية ، تبين أن البارود الروسي أقوى من الناحية الباليستية من البارود الأجنبي ، مما يشير إلى تركيبته المختارة جيدًا وتقنية مثالية. حول جودة البارود الروسي ، كتب قبطان سفينة عسكرية فرنسية عام 1810: "أفضل بارود في العالم هو روسي ... لقد أتيحت لنا الفرصة للاقتناع بتفوق هذا البارود على جميع الأصناف المعروفة أثناء الحصار. كورفو ، عندما ألقى الروس قنابل على مسافة كبيرة تزن 25 كجم ". في النصف الأول من القرن التاسع عشر ، كانت هناك زيادة كبيرة في قدرة مصانع البارود. في عام 1806 ، عمل حوالي 1000 شخص في مصنع Okhta للبارود وحده ، وكانت إنتاجيته تزيد عن 600 طن سنويًا. في عام 1827 تم تقديم: العدائين النحاس تصميم جديد، استخراج المسحوق ، مكابس هيدروليكية لضغط التركيبة ، آلات التحبيب ، أجهزة التنظيف وأكياس البارود ، إلخ. في عام 1828 ، تم إنشاء منصب مفتش لمصانع البارود ، وكانت مسؤوليته مراقبة إنتاج وقبول البارود. في عام 1830 ، تم إنشاء مدرسة في مصنع Okhta للبارود لتدريب المعلمين والمتدربين على البارود والنترات والكبريت. في عام 1844 ، اقترح A. A. Fadeev طريقة للتخزين الآمن للمسحوق الأسود عن طريق مزجه مع الجرافيت. في عام 1845 ، اقترح K.I. خلال هذه الفترة ، بدأ استخدام المسحوق الأسود على نطاق واسع باعتباره مادة شديدة الانفجار في مناجم V. S. Yakobi تحت الماء وكوقود دفع في الصواريخ القتالية لـ K. I. Konstantinov. كانت الدراسات التجريبية لتكوين نواتج الاحتراق للمسحوق الأسود ذات أهمية علمية وتقنية كبيرة ، والتي أجراها أستاذ Artillery Academy L.N. K2S وعدد من الآخرين) و 0.32 جرام من المنتجات الغازية (N2 ، CO2 ، CO ، إلخ. .). أوضحت هذه البيانات سبب تكوين الدخان أثناء إطلاق النار وتلوث التجويف. بعد اختراع بيكفورد في إنجلترا عام 1831 لسلك الإشعال ، بدأ استخدام المسحوق الأسود في تصنيعه. تم تنفيذ العمل الأكثر كثافة على تغيير التكوين ، وتطوير أشكال جديدة من عناصر المسحوق ، وتحسين طرق إنتاج واختبار المساحيق السوداء أثناء تبني الجيوش. أسلحة البنادق. تم وضع مطالب أعلى على البارود من حيث كثافته وتدريجية الاحتراق فيما يتعلق بزيادة قوة المدافع. في الخمسينيات من القرن التاسع عشر ، كان تكوين البارود الأسود العسكري في دول مختلفة من أوروبا (روسيا ، ألمانيا ، النمسا ، فرنسا ، إنجلترا ، إيطاليا ، إلخ) هو نفسه تقريبًا. اختلفت النسب بين المكونات في الحدود التالية: نترات الصخري 77.5 ... 74.0٪ ، كبريت 12.5 ... 8.0٪ ، فحم 16.0 ... 12.5٪. بالنسبة للأسلحة اليدوية ، تم تحضير البارود بأحجام حبيبات تتراوح من 0.55 إلى 1.00 مم ، وللأسلحة - البارودبأحجام حبيبات من 1.25 إلى 2.0 مم. بالنسبة للبنادق طويلة المدى ذات العيار الكبير ، تم تطوير بارود ذو حبيبات خشنة بحجم حبيبات من 6 إلى 10 ملم. زاد استخدام المساحيق الخشنة من وقت احتراق المساحيق ، لكنه لم يحل مشكلة التقدم (tm) لحرقها. تم حل هذه المشكلة بشكل إيجابي فقط بعد اختراع A.V.Gadolin و N.V.Mayevsky في عام 1868 لإحراق البارود بشكل تدريجي في شكل مناشير سداسية الشكل مع سبع قنوات. تم الحصول على منشورات بكثافة 1.68-1.78 جم / سم 3 عن طريق ضغط البارود في المصفوفات على مكبس ميكانيكي بروفيسور. A. N. Vyshnegradsky. في الولايات المتحدة الأمريكية ، اقترح رودمان في عام 1870 استخدام البارود التدريجي على شكل أقراص بها ثقوب. في فرنسا ، بناءً على اقتراح كاستان ، تم إنتاج بارود متوازي السطوح. في وقت لاحق ، لتقليل معدل الاحتراق ، بدأ استخدام مسحوق المنشور البني ، حيث تم استخدام الفحم المحترق قليلاً مع محتوى الكربون بنسبة 52-55 ٪. يحتوي المسحوق البني على النسبة التالية بين المكونات: 76 ... 80٪ نترات بوتاسيوم ، 2 ... 4٪ كبريت و 18 ... 22٪ فحم شوكولاتة. في بعض عينات المسحوق البني ، كان الكبريت غائبًا تمامًا. في نهاية القرن التاسع عشر ، وصلت تقنية إنتاج المسحوق الأسود إلى مستوى لا تزال قائمة حتى اليوم ، مع استثناءات قليلة. العملية التكنولوجيةثم يتألف إنتاجها من العمليات التالية: 1) طحن الملح الصخري والكبريت والفحم على شكل خلائط مزدوجة في براميل حديدية مع كرات من البرونز. 2) تحضير خليط ثلاثي عن طريق خلط المكونات في براميل خشبية مبطنة بالجلد مع كرات جانبية ؛ 3) ضغط الخليط الثلاثي تحت العدائين والضغط في مكابس هيدروليكية ؛ 4) تحبيب كعكة البودرة على بكرات من البرونز بأسنان ؛ 5) نفض وتلميع وفرز البارود. 6) أكياس وأغطية البارود. في عام 1874 ، اقترح L. Kh الفائز في روسيا أن يتم ضغط الخليط الثلاثي على مكابس ساخنة عند 100 ... 105 درجة مئوية. سميت هذه الطريقة بطريقة الضغط الساخن وقد حلت الآن تقريبًا محل الطريقة الأكثر خطورة والأكثر استهلاكًا للطاقة لضغط خليط المسحوق تحت العدائين. تلقت طرق اختبار المسحوق الأسود بحلول هذا الوقت أيضًا تطورًا كبيرًا وتألفت مما يلي. 1. الاختبارات الفيزيائية والكيميائية: 1) تحديد أحجام الحبوب والكثافة الفعلية والجاذبية. 2) تحديد جودة المواد الخام (النترات والكبريت والفحم) وتركيب البارود. 2. الاختبارات الباليستية: 1) تحديد سرعة المقذوف باستخدام كرونوغراف بولانجر. 2) تحديد ضغط غازات المسحوق باستخدام جهاز التكسير. حتى نهاية القرن التاسع عشر ، ولأكثر من خمسة قرون ، كان المسحوق الأسود هو المتفجر الوحيد الذي تم استخدامه لأغراض الدفع وتجهيز القذائف وتنفيذ جميع أنواع أعمال الهدم في الشؤون العسكرية وفي مختلف قطاعات الاقتصاد . ب. ظهور وتطور المساحيق عديمة الدخان تم تفسير الركود الطويل في تطوير المتفجرات والبارود لعدة قرون من خلال انخفاض مستوى العلوم الطبيعية في ذلك الوقت ، وخاصة الكيمياء. لم تكن الظروف الاقتصادية والسياسية في العصور الوسطى مواتية لتطوير العلوم والتكنولوجيا. الصناعة الكيماويةكانت فترة الإقطاع ذات طابع نقابي ضيق. في الإنتاج ، كانت هناك طرق ووصفات تم تناقلها سراً أو علناً من جيل إلى جيل. العبودية والسخرة لم يساهموا في تحسين الإنتاج وتطوير العلم والتكنولوجيا. في نهاية القرن الثامن عشر وبداية القرن التاسع عشر ، ولدت الرأسمالية في عدد من البلدان الأوروبية. خلال هذه الفترة ، كانت هناك قفزة هائلة في تطور العلوم الطبيعية. تركت الكيمياء إطار المدرسة وبدأت تتطور على أساس علمي. خاصة أهميةظهر فرع جديد للكيمياء - الكيمياء العضوية ، ونتيجة لذلك ظهرت مواد خام جديدة و أساليب مختلفةاستخدام المواد الطبيعية. أدى التقدم العام في العلوم والصناعة إلى اكتشافات غير مسبوقة في مجال الفيزياء والكيمياء ، وعلى وجه الخصوص في مجال المتفجرات والبارود. واحدًا تلو الآخر ، تم تصنيع المتفجرات التي كانت أقوى من المسحوق الأسود. في عام 1832 ... 1838. تم اكتشاف النيتروسليلوز ، وفي عام 1845 تم الحصول على البيروكسيلين ودراسته في روسيا وألمانيا. في عام 1847 ، تم الحصول على النتروجليسرين في إيطاليا ، وفي روسيا عام 1853 ، تمت دراسة النتروجليسرين. تم استخدام كلتا هاتين المادتين لاحقًا لصنع مسحوق عديم الدخان. كان له تأثير كبير على تحسين الدخان وظهور مساحيق جديدة عديمة الدخان المقذوفات الداخلية ، تطورها ينتمي إلى نفس الفترة. بحلول بداية عام 1890 ، تم إنشاء المتطلبات الأساسية لإنتاج مساحيق النيتروسليلوز على مذيب كحول الأثير وعلى النتروجليسرين. وبالتالي ، فإن الثورة في صناعة البارود العسكرية في نهاية القرن الماضي لم تكن مصادفة. هذا ليس نتيجة عبقرية شخص واحد أو اكتشاف محظوظ لمستكشف. تم إعداده من خلال التطور الكامل للعلوم والصناعة في القرن التاسع عشر. عمل مئات العلماء والمتخصصين في العديد من دول العالم على حل مشكلة الحصول على مساحيق أقوى وعديمة الدخان ، بسبب الحاجة إلى زيادة السرعات الأولية للقذائف ومعدل إطلاق البنادق. تعود الأولوية في اختراع مسحوق البيروكسيلين الذي لا يدخن إلى المهندس الفرنسي فيل. في عام 1885 ، بعد العديد من الدراسات التجريبية ، تلقى واختبر مسحوق صفيحة البيروكسيلين ، والذي أطلق عليه البارود "B". يتكون تحضير البارود "B" من عمليات: خلط البيروكسيلين الجاف (خليط من مادة قابلة للذوبان وغير قابلة للذوبان) مع مذيب كحول الأثير ، وضغط الكتلة البلاستيكية على بكرات والحصول على نسيج على شكل قرن ، وقطع النسيج إلى ألواح وإزالة مذيب الأثير الكحولي من اللوحات بالتجفيف. أظهرت الاختبارات الأولى للبارود بإطلاق النار من مسدس ليبل وبندقية عيار 65 ملم اتفاقًا تامًا بين النظرية والتجربة وكشفت عن مزايا استثنائية للبارود الجديد مقارنة بالبارود المدخن. وجد أن مسحوق البيروكسيلين الذي تصنعه شركة Viel لا ينتج دخانًا عند إطلاقه ، ولا يترك رواسب كربون في التجويف ، ويحترق في طبقات متوازية ، وله قوة أكبر بثلاث مرات من المسحوق الأسود ، ويسمح لك بزيادة السرعة الأولية بشكل كبير من المقذوفات بوزن أقل مقارنة بشحنة المسحوق الأسود. في روسيا ، حصل G.G. Sukhachev على بارود البيروكسيلين بشكل مستقل في عام 1887. وبدأت التجارب المكثفة في تطوير طريقة لإنتاج بارود البيروكسيلين وإنشاء صناعة للبارود عديم الدخان في نهاية عام 1888 تحت الإشراف المباشر لرئيس الورشة 3. V. Kalachev وبمشاركة S. V. Panpushko و A. V. Sukhinsky و N. P. Fedorov. بحلول نهاية عام 1889 ، طور مصنع Okhta عينة من مسحوق بندقية البيروكسيلين على شكل ألواح ، والتي عند إطلاقها من بندقية Lebel ، أعطت السرعة الأولية المطلوبة عند ضغط مقبول ووزن شحنة أقل بكثير من ذلك. من مسحوق أسود. تم تحضير هذه العينة من البارود من البيروكسيلين غير القابل للذوبان (مع نسبة نيتروجين تبلغ حوالي 13.2٪) ، تم تسليمها من مصنع القسم البحري. كان المذيب أسيتون. مع إجراء مزيد من الاختبارات من الأسلحة المحلية ، تبين أن هذا البارود غير مرض. عند إطلاق النار من بندقية Mosin ، أعطيت عينة من البارود المصنوعة من البيروكسيلين غير القابل للذوبان باستخدام الأسيتون كمذيب بشكل غير مقبول ضغوط عالية ، عند الوصول إلى 4000 كجم / سم 2 ، في نفس الوقت ، عند إطلاق النار من بندقية Lebel الفرنسية ، أعطى هذا البارود نتائج مرضية تمامًا ، ولم يتجاوز ضغط غازات المسحوق 2500 كجم / سم 2. نظرًا لحقيقة أن هذه العينة من البارود لا تتناسب مع بندقية Mosin الروسية الجديدة مقاس 7.62 مم ، فقد تم إجراء بحث على عينة أخرى من البارود من شأنها أن تعطي هذه البندقية سرعة أولية تبلغ 615 م / ث عند ضغط مسموح به لا يزيد عن 2500 كجم / سم 2. أُسندت التجارب حول تحضير البارود إلى S.A.Browns ، الذي اقترح في منتصف عام 1890 عينة من البارود باستخدام مزيج من الأسيتون والأثير كمذيب. تم أخذ النسبة بين الأسيتون وإيثيل الأثير على أنها 1: 3 مع كمية إجمالية من المذيب تبلغ 125 جزءًا لكل 100 جزء من البيروكسيلين الجاف. لتقليل معدل احتراق البارود ، تم إدخال زيت الخروع بنسبة 2٪ في تكوين كتلة المسحوق. كان للبارود الذي يعتمد على مذيب الأسيتون - الأثير قوة ميكانيكية أكبر بسبب تدمير أقل للألياف أثناء عملية التلدين ، وعند إطلاقه من بندقية Mosin ، أعطى نتائج بالستية مرضية تمامًا من حيث السرعات الأولية والضغوط ، وفي توحيد إجراءات التهم الفردية. في نفس عام 1890 ، بمبادرة من A. V. Sukhinsky. 3. قام V. Kalachev في مصنع Okhta بإعداد عينات من البارود من خليط البيروكسيلين (محتوى النيتروجين 12.8٪ وقابلية الذوبان 40٪) في مذيب كحول الإيثر ، والذي استوفى تمامًا متطلباته. تم إيقاف العمل باستخدام البارود في مذيب الأسيتون الأثير ، لأنه أغلى ثمناً وأقل سهولة للاستخدام الجماعي. وهكذا ، في نهاية عام 1890 ، تم الحصول على مسحوق البيروكسيلين في روسيا في مذيب الأثير الكحولي ، وفي عام 1891 تم تصنيع دفعة تجريبية من المسحوق الرقائقي (وزنها 20 طنًا) لخراطيش بندقية من ثلاثة أسطر من نظام Mosin. . بعد ذلك ، تم تطوير بارود البيروكسيلين النطاقات للبنادق. بالتزامن مع تطوير البارود في روسيا ، وتحت التوجيه العام لـ A.V. Sukhinsky ، بدأ بناء مصانع البيروكسيلين والبارود. في يوليو 1890 ، بدأ بناء مصنع للبيروكسيلين والبارود في Okhta ، حيث تم إنشاء تصنيع شامل لبارود البندقية بنهاية عام 1891. تعود الميزة الحاسمة في تطوير تقنية مسحوق البيروكسيلين في روسيا إلى 3. V. Kalachev. إنه مبتكر مسحوق عديم الدخان في روسيا ، دون مساعدة من الأجانب ، أسس إنتاج البارود وبالتالي حسّن إنتاج البيروكسيلين. لعب العقيدان سوخينسكي وسيمبيرسكي ، والنقباء ليبنيتسكي ، ونيكولسكي ، وكيسنيمسكي ، وميخيليف ، وزيريباتييف وكامينيف ، ونقباء الموظفين برونس وديمشا دورًا مهمًا في إنشاء طرق الإنتاج والاختبار والتصنيع الإجمالي لمسحوق البيروكسيلين الذي لا يدخن. في الفترة 1891-1895. وفقًا للمشاريع وتحت إشراف المهندسين الروس الموهوبين Luknitsky و Simbirsky و Khrushchev و Ivashchenko ، تم بناء أكبر مصانع البارود لإنتاج بارود البيروكسيلين - Kazansky و Shostensky ، والتي تجاوزت مصانع البودرة في أوروبا الغربية من حيث الحجم والتقنية مميزات. في بلدان أوروبا الغربية وأمريكا في التسعينيات من القرن التاسع عشر ، تم تطوير واعتماد مساحيق النيتروسليلوز لتركيبات أخرى غير مساحيق الأسلحة الروسية والفرنسية. في عام 1888 ، اقترح المهندس السويدي ألفريد نوبل بارود البيروكسيلين - النتروجليسرين - وهو محلول صلب من قطن الكولوديون (كولوكسيلين) في النتروجليسرين. كانت كمية النتروجليسرين في بارود نوبل 40-60٪. في وقت لاحق ، تمت إضافة الشوائب الخاملة (على سبيل المثال ، الكافور) إلى تركيبة هذا البارود لتقليل معدل الاحتراق وثنائي فينيل أمين لزيادة المقاومة الكيميائية للبارود. يتكون تحضير البارود من قبل ألفريد نوبل من خلط الكولوكسيلين مع النتروجليسرين في وجود الماء الساخن ، وإزالة الماء من الكتلة وتليين الأخير على بكرات ساخنة من أجل الحصول على شبكة على شكل قرن ، وتقطيع النسيج إلى ألواح وشرائط. تم اعتماد بارود نوبل المسمى "بالستايت" في ألمانيا والنمسا وتحت اسم "filit" - في إيطاليا. كان للباليستيت مزايا كبيرة على بارود البيروكسيلين. يكاد يكون غير مسترطب ولا يرطب أثناء التخزين ؛ يستمر تصنيعها حوالي يوم واحد ، بينما كان يجب أن يجف بارود البيروكسيلين لأسابيع وحتى شهور. تم اقتراح نوع آخر من مسحوق النتروجليسرين يسمى "كوردايت" في عام 1889 من قبل أبيل وديوار في إنجلترا. (يأتي اسم كوردايت من كلمة انجليزية"الحبل" ، وهو ما يعني الحبل أو الخيط). في تصنيع هذا البارود ، تم استخدام البيروكسيلين غير القابل للذوبان ، والذي تم تلدينه بالنيتروجليسرين والأسيتون في خلاطات في درجة حرارة عادية ؛ تمت إضافة الفازلين لتحسين المقاومة الكيميائية وتقليل معدل الاحتراق. تم ضغط الكتلة من خلال مكبس هيدروليكي يموت على شكل حبال بدون قناة ، والتي تم قطعها بعد ذلك إلى قضبان. تمت إزالة الأسيتون بعد تلقي البارود منه بالتجفيف المطول. في الأساس ، لا تختلف طريقة تحضير الكوردايت عن طريقة تحضير بارود البيروكسيلين. احتوت العينة الأولى من الكوردايت على شكل خيط على 58٪ نيتروجليسرين ، 37٪ بيروكسيلين غير قابل للذوبان و 5٪ فازلين وكانت مخصصة للبنادق والمدافع ذات العيار الصغير. لتقليل درجة الاحتراق خارج قنوات البنادق الكبيرة ، تم اعتماد كوردايت "MD" بعد ذلك بقليل ، والذي يحتوي على 30٪ نتروجليسرين ، 65٪ بيروكسيلين و 5٪ فازلين. في عام 1893 ، حصل البروفيسور مونرو في أمريكا على براءة اختراع لتصنيع البارود من البيروكسيلين غير القابل للذوبان (40٪) الملدن بالنتروبنزين (60٪). بعد تحضير البارود ، تمت إزالة النيتروبنزين منه بمعالجة في ماء ساخن، والبارود في نفس الوقت "تصلب" ، أصبح أكثر كثافة. تسمى عملية التصلب في اللغة الإنجليزية "التصلب" ، وهذا هو سبب تسمية البارود بالتصلب. نظرًا لعدد من أوجه القصور في الخدمة والتكنولوجية ، لم تجد تركيا تطبيقًا واسعًا وسرعان ما تم إيقافها. تمت كتابة صفحات مشرقة في تاريخ صناعة المسحوق بواسطة D. بمشاركة نشطة من I.M Cheltsov ، M.G. فيدوروف ،. حصل S. L. وفقًا لاستنتاج الخبراء الذين أجروا الاختبارات ، تبين أن مسحوق الترسبات الحرارية هو أول مسحوق عديم الدخان من بين جميع الاختبارات السابقة ، والتي لم تظهر أي مفاجآت. ألهم Gunpowder D.I Mendeleev الثقة على الفور ، حيث تم تأكيد جميع الافتراضات النظرية حول خصائصه من خلال البيانات التجريبية التي تم الحصول عليها عن طريق إطلاق النار من بنادق بحرية بعيدة المدى. في يونيو 1893 ، تم إطلاق مسحوق بيروكولوديك من بندقية 12 بوصة في روسيا ، وهنأ مفتش المدفعية البحرية ، الأدميرال س. أو. ماكاروف ، دي آي مينديليف على نجاحه الرائع. بعد أن اجتاز البارود الحممي الاختبارات عند إطلاق النار من مدافع بحرية من جميع الكوادر ، اعتبر D. ومع ذلك ، فقد أحب بلده عمل مؤقت، البارود الخاص بك. في مقالته "حول البارود الحراري" ، كتب: "من خلال وضع ما بوسعي في دراسة المسحوق الذي لا يدخن ، أنا متأكد من أنني أخدم ، بأفضل ما أستطيع ، التنمية السلمية لبلدي و معرفة علمية (D.I Mendeleev. Volume IX، 1949، p. 253) لم يتم اعتماده في روسيا. تم إنتاجه بكميات صغيرة فقط في مصنع البارود البحري منذ عام 1892. مسحوق البيروكولوديك جزئيًا ، المشابه في تكوينه للبارود الذي اقترحه D.I Mendeleev ، كان أعدت في مصنع شليسلبورغ في السنوات الأولى من استخدام المساحيق التي لا تدخن. تم اعتماد بارود D.I Mendeleev من قبل البحرية الأمريكية في عام 1897 ، وفي الجيش في عام 1899. تم إنتاجه بكميات ضخمة في المصانع الأمريكية خلال الحرب العالمية الأولى و بعد ذلك حتى تم استبداله ببارود عديم اللهب غير مسترطب. لم تكن الظروف عرضية. حتى عام 1899 ، تم إنتاج بارود النتروجليسرين من نوع كوردايت مع 25 ٪ نيتروجليسرين للجيش الأمريكي. ومع ذلك ، اتضح أنه ميكانيكي وهشة ، ومفتتة إلى قطع صغيرة وتسبب في زيادة الضغط عند إطلاق النار. لهذا السبب ، في عام 1899 ، انفجر مدفع 10 بوصات. وقد أجبر ذلك قيادة الجيش الأمريكي على وقف إنتاج بارود النتروجليسرين والانتقال إلى تصنيع البارود الملوثات الحرارية. وتجدر الإشارة إلى أن روسيا خلال الحرب العالمية الأولى استوردت كميات كبيرة من مساحيق التلقيح الحجري من أمريكا بكميات كبيرة وفي شكل شحنات من خراطيش عيار 76 ملم. حتى الآن ، لا تزال أسباب عدم اعتماد بارود دي آي مينديليف للتلوث الحراري للخدمة في روسيا غير واضحة. على هذا السؤال الشرعي والمهم للغاية ، لم يقدم أي من خبراء البارود إجابة. محاولات بعض عمال المسحوق لشرح ذلك لأسباب فنية بحتة ، مثل حقيقة أنه عند الحصول على بارود بيروكولوديك ، من الضروري إنفاق كمية كبيرة من مذيب الأثير الكحولي ، لأنهم على الأقل ساذجون في ذلك الوقت. الحقيقة هي أنه عندما تم تطوير البارود الحرارى ، لم يكن أحد مهتمًا باقتصاديات الإنتاج. تم إيلاء الاهتمام الرئيسي لجودة البارود ، وكان البارود الملوثات الحرارية هو الأكثر تجانسًا ولم يقدم أي شذوذ عند إطلاق النار من أقوى البنادق. لا يمكن أن تفشل الخصائص الفيزيائية والكيميائية والباليستية العالية للبارود الحارق في جذب انتباه موظفي قسم المدفعية. ليس من قبيل المصادفة أنه في روسيا في عام 1900 ، بعد اعتماد البارود من قبل D. على خليط البيروكسيلين. ضمت اللجنة متخصصين في المتفجرات والبارود والمقذوفات من المقاطعات البرية والبحرية (Sukhinsky ، Zabudsky ، Kisnemsky ، Sapozhnikov ، Regel ، Dymsha ، Brink ، Rubtsov ، Vukolov ، Kamenev و Remesnikov). نتيجة للتحضير الطويل للتجارب ، وتأخيرها وانتهائها فيما يتعلق بالحرب الروسية اليابانية في 1904-1905 ، ظلت مسألة البارود الحممي دون حل لمدة عشر سنوات. في عام 1909 فقط ، اعتمدت لجنة المدفعية التابعة لمديرية المدفعية الرئيسية قرارًا: "مزايا البارود الملوثات العضوية الثابتة ليست مهمة جدًا بحيث تستمر في تصنيعها في المصانع المملوكة للدولة والتي تتكيف مع تصنيع بارود البيروكسيلين". وفقًا لبعض الخبراء (على سبيل المثال ، N. عند استخدام pyrocollodium ، من الضروري الالتزام الدقيق بالنظام التكنولوجي. التقلبات الكبيرة في كمية المذيب ونسبة الكحول إلى الأثير غير مقبولة. مطلوب خصائص أكثر تنظيماً صارماً للملوثات العضوية الثابتة نفسها (الذوبان ، اللزوجة ، إلخ). يؤدي عدم الامتثال لهذه الشروط إلى تغيير في الخصائص المرنة لكتلة المسحوق ، وظهور خصائص تشبه المطاط للمسحوق الخام ، ووجود قنوات ممتدة ، وتنوع في سمك القوس المحترق ، وعيوب أخرى. في الوقت نفسه ، لم تكن هذه الأسباب ، في رأينا ، حاسمة ، حيث يمكن التغلب عليها بسهولة إذا رغبت في ذلك. السبب الرئيسي الذي دفع إلى اتخاذ جميع الإجراءات لرفض أهم اكتشاف لـ D.I Mendeleev في مجال البارود هو إعجاب كبار مسؤولي مديرية المدفعية بكل شيء أجنبي ، وتجاهل القوى التقدمية للعلوم الروسية واكتشافاتهم واختراعاتهم . في مصنع Okhta ، تم إنتاج كامل إنتاج البيروكسيلين للمهندس الفرنسي المدعو Messen ، الذي لم يأخذ حتى رأي D.I Mendeleev ، الذي لاحظ أوجه القصور في الإنتاج ، وأدار العمل وفقًا لتعليمات الحكومة الفرنسية . وبطبيعة الحال ، تم تعديل كل إنتاج البارود في مصنع Okhta على الطراز الفرنسي. كان الأجانب موضع تقدير كبير لدرجة أنهم تمكنوا من مصادرة الاختراعات الروسية دون عقاب. يتضح هذا من حقيقة حصول الأمريكيين بيرنادو وكونفيرس على براءة اختراع في عام 1895 عن "اختراع" البارود الحرارى. كان الملازم برنادو ، خلال فترة عمل D.I Mendeleev على البارود الحرارى ، في سانت بطرسبرغ كملحق بحري للولايات المتحدة ، وعلى الرغم من تدابير السرية التي تم اتخاذها في ذلك الوقت ، فقد تمكن من الحصول على معلومات كاملة حول كل من تكوين البارود والطريقة من إنتاجه ، وهو ما تؤكده مواد تقرير برنادو ، الذي قرأه عام 1897 في الكلية البحرية الأمريكية. هذه الحقيقة المتمثلة في الاستيلاء الوقح على اختراع D.I Mendeleev لم تسبب أي سخط ودحض في دوائر مسؤولي مديرية المدفعية والمتخصصين الروس في البارود في ذلك الوقت. في هذا الصدد ، حتى الآن الأدب الأمريكي، على وجه الخصوص ، في كتاب ديفيس "كيمياء المساحيق والمتفجرات" لطبعة عام 1943 ، يُشار إلى أن مخترعي بارود بيروكولوديك هم الملازم برنادو من البحرية والكابتن كونفرس. إن استيلاء رجال الأعمال الأمريكيين على اكتشاف D.I Mendeleev يميز فقط الطبيعة الجشعة للعلم البرجوازي ، لكنه لا يمكن أن يحجب أعظم مزايا D.I Mendeleev في تطوير إنتاج البودرة المحلي. وهكذا ، خلال العقد 1885 ... 1895. تم الحصول على أربعة أنواع من مساحيق النيتروسليلوز - مسحوق بيروكسيلين من Viel من مزيج النيتروسليلوز ، ومسحوق البيروكولوديك من D. سميت كل هذه المساحيق فيما بعد بالمساحيق الغروية عديمة الدخان. في روسيا وفرنسا ، تم اعتماد مساحيق البيروكسيلين ، في الولايات المتحدة الأمريكية - مساحيق بيروكولوديك ، في ألمانيا وإيطاليا - مساحيق باليستية ، في إنجلترا - مساحيق كوردايت. تجدر الإشارة إلى أن مبادئ عامةلم يخضع إنتاج مساحيق النيتروسليلوز وتكوينها النوعي لتغييرات كبيرة منذ ستة عقود. ومع ذلك ، فإن مساحيق الأسلحة الحديثة لها اختلافات كبيرة عن أسلافها في التركيب والشكل وطرق الإنتاج. على مدار الوقت الماضي منذ ظهور مساحيق النيتروسليلوز ، نشأت الكثير من المشاكل في صناعة المسحوق ، والتي تم حلها تدريجياً في المختبرات والمصانع العلمية. بعد وقت قصير من ISO

تتطلب العدالة التاريخية اختراع البارود في الصين. سيبقى اسم الشخص الذي صنع الخليط المتفجر لأول مرة لغزا إلى الأبد. والحقيقة أن النصوص الأولى التي ذكرت البارود ووصفات تحضيره مجهولة المصدر.
ويكيميديا ​​كومنز / Andshel ()

كان المكون الرئيسي للبارود - الملح الصخري - معروفًا في العصور القديمة ووصف في أطروحة طاوية عام 492 م. ومع ذلك ، لم يكن مسحوقًا بعد. يعود أول ذكر لتركيبة تشبه البارود إلى القرن التاسع.

عندها صنع الرهبان الصينيون الذين مارسوا الطب عن طريق الخطأ خليطًا يمكن أن ينفجر ، مكونًا الدخان واللهب. حتى الكلمة الصينية التي تعني "بارود" تُرجمت على أنها "شعلة الطب".

بعد اكتشاف الخصائص الرئيسية للمسحوق - القدرة على الانفجار والدخان وإشعال النار في كل شيء حوله - بدأ المغامرون الصينيون في ابتكار طرق لاستخدامه. بالطبع ، تم إنشاء أسلحة ، بالإضافة إلى الترفيه الصيني المفضل - الألعاب النارية. تصف رسالة عسكرية من القرن الحادي عشر وصفات لصنع البارود وطرق صنع الأسلحة المتفجرة (القنابل والصواريخ) والألعاب النارية.

في البارود الناري ، وضع الصينيون كمية أقل من الملح الصخري ، بحيث لا ينفجر ، بل يحترق ، مما ينتج عنه الكثير من النيران الساطعة.

البارود: الطريق من الشرق إلى الغرب

بالرغم من اختراع البارود العلوم التاريخيةالصفات إلى الصينيين ، لا أحد يعرف مدى تدمير أسلحتهم.


في تلك الأيام ، لم تكن هناك تقنيات بعد لإنتاج الملح الصخري والفحم المكرر عالي الجودة ، وهما مكونات البارود الحقيقي المستخدم في الأسلحة النارية.

أصبح تصنيعها ممكنًا فقط مع إنجازات العلوم الكيميائية الأوروبية ، أي قبل القرن السابع عشر. ومع ذلك ، يُعتقد أن البارود الصيني انتشر في جميع أنحاء الشرق الأوسط وأوروبا. تم تسهيل انتشار الخليط المدمر من قبل المنغوليين و الفتوحات العربية.

لقرون عديدة ، احتفظ الصينيون بوصفة جعل البارود سرًا ولم يكن هناك إنتاج ضخم للخليط في أجزاء أخرى من العالم.

يعتبر المخترع الأوروبي للبارود رجل مهنة سلمية - الراهب برتولد شوارتز. عاش في القرن الرابع عشر ومارس الكيمياء. مثل العديد من الاكتشافات الأخرى ، يعد البارود نتيجة ثانوية للبحث عن حجر الفلاسفة. هناك أسطورة تم بموجبها اتهام شوارتز بالسحر وحكم عليه بالسجن بسبب تجاربه.


في السجن ، لم يترك أبحاثه ، وجرب خلطات مختلفة وتعثر بطريق الخطأ على تركيبة انفجرت. حدث هذا في الثلاثينيات من القرن الرابع عشر - هذه هي الفترة التي تعتبر وقت اكتشاف البارود في أوروبا.

ومن المثير للاهتمام ، أن شخصية بيرتهولد شوارتز اكتسبت في النهاية هالة غامضة وحتى شريرة ، وأصبح شخصية الكثيرين. أعمال أدبية. وهذا ليس من قبيل المصادفة ، لأنه فقط مع اختراع البارود أصبح ذلك ممكنا تطور سريعالأسلحة النارية التي أحدثت ثورة في الجيش وكان لها عواقب وخيمة على تاريخ البشرية بأكمله.

بمساعدة البارود ، صنع الصينيون القدماء قنابل منخفضة القوة ونماذج أولية للقنابل اليدوية الحديثة ، بينما سرعان ما ابتكر الأوروبيون بنادق ومدفعية ذات قوة فتاكة كبيرة.

التاريخ الحديث للبارود

منذ اختراع البارود من قبل راهب فرنسيسكاني ، تم تحسين تركيبة الخليط المتفجر باستمرار. في سعيها لخلق المزيد والمزيد سلاح قاتلاخترع الناس أنواعًا جديدة من البارود. جاءت الاختراقات الرئيسية في هذه الصناعة في نهاية القرن التاسع عشر - بداية القرن العشرين.

في ذلك الوقت ، تم إنشاء البارود الذي لا يدخن وأهم أنواع البارود ، وهو الوقود الصلب. سعى المطورون إلى تحقيق الأهداف الرئيسية: زيادة القوة التفجيرية للبارود ، وإنشاء خلائط أكثر إحكاما ، وجعلها أكثر قابلية للتخزين ، والتخلص من الدخان الذي يعيق الرؤية.

ويكيميديا ​​كومنز / اللورد مونتباتن (مخرج)
معروف اليوم أنواع مختلفةالمسحوق الذي لا يدخن ، والوقود الصلب ، ومسحوق الألمنيوم المستخدم في الألعاب النارية ، وأنواع أخرى من البارود. مثل قرون مضت ، يستخدم البارود أساسًا في صناعة الأسلحة ، ولكن هناك استخدامات أخرى أكثر سلمية. إنه رياضي و سلاح الصيد، والملاحة الفضائية ، وإنتاج الألعاب النارية.

من المستحيل الآن تحديد وقت ومكان اختراع البارود على وجه اليقين. يعتقد أنه تم اختراعه في الصين ، و لفترة طويلةتم استخدامه فقط للألعاب النارية.

من وكيف خمن الجمع بين المكونات الرئيسية الثلاثة للمسحوق الأسود وإشعال النار فيه غير معروف. يجادل بعض الباحثين بأن البارود قد تم الحصول عليه كمنتج ثانوي في تصنيع "حبة الخلود" بواسطة الطاويين الصينيين - ممثلين لحركة دينية وصوفية.

لقد عرف الناس المكونات الرئيسية للبارود منذ العصور القديمة. منذ الرمادي ، بالإضافة إلى عنصر كيميائي، الذي كان يطلق عليه أي مواد قابلة للاحتراق ، هناك سبب للاعتقاد بأن الشخص قد لاحظ منذ فترة طويلة خصوصية الكبريت في الاحتراق ، أثناء تكوين دخان برائحة قوية. ربما تم استخدام هذه الخاصية لتدمير الحشرات الضارة في المساكن.

حصل الناس على الفحم عن طريق حرق الحطب دون دخول الهواء. يطلق حرارة أثناء الاحتراق أكثر بكثير من الخشب العادي.

كلا المكونين أعلاه لا يمكن أن يحترقا بدون هواء. لذلك ، كان من الضروري وجود عامل مؤكسد قوي ، يتحلل عند تسخينه مع إطلاق الأكسجين. أصبحت نترات البوتاسيوم K2C03 مثل هذا المكون. كان نتاج تحلل وتعفن المخلفات العضوية. كانت نتيجة ذلك تراكم مخاليط من النترات المختلفة في التربة. ولكن لعزل نترات البوتاسيوم النقية عنها ، كانت هناك حاجة إلى معرفة خاصة بالكيمياء والتكنولوجيا. يُعتقد أن الصينيين كانوا أول من طور تقنية تنظيف نترات البوتاسيوم من المواد المضافة.

لذلك ، تعتبر الصين مسقط رأس البودرة السوداء ، حيث ، وفقًا للمؤرخين ، كانت معروفة في وقت مبكر من نهاية القرن السادس - بداية القرن السابع.

لكن استخدامه ، كما نكرر ، اقتصر على إنتاج "صواريخ" للألعاب النارية. للحصول على تأثير أكبر ، تمت إضافة مواد أخرى إلى البارود والتي لم تحسن الاحتراق ، ولكنها زادت من شرارته ، مثل ملح الطعام.

في بيزنطة ، تم استخدام نظير البارود - النار اليونانية. تم استخدام النفط بدلاً من الفحم.

في عامي 670 و 718 ، تم تدمير سفن الأسطول العربي الذي حاصر القسطنطينية بمساعدة النيران اليونانية ، كما يقول المؤرخون. من الممكن أن تكون تركيبة "النار اليونانية" لا تحتوي على الملح الصخري ، وبالتالي لا يمكن أن تحترق بدون هواء.

من أوصاف مختلفة(على سبيل المثال ، "كتاب النار" لمرقس اليوناني ، 1250) يمكن استنتاج أن تكوين "النار اليونانية" يشمل الراتنج والكبريت والزيت والزيوت. بعد عودتهم من حملة فاشلة ضد القيصر في عام 941 ، قال المحاربون الأمير إيغور: "اليونانيون في أيديهم مثل البرق السماوي ، الذي أطلقوه بالأبواق وأحرقونا: لهذا لم نتغلب عليهم". من المحتمل أن "النار اليونانية" في ذلك الوقت كانت تحتوي بالفعل على الملح الصخري ، لأن الخليط الذي لا يحتوي على عامل مؤكسد (الملح الصخري) لا يمكن أن يحترق في الأنابيب.

أول أوروبي يصف صناعة البارود حوالي عام 1250 كان روجر بيكون. لكنه قام بتشفير كتابه ، ولم يتم فك شفرته بالكامل إلا في القرن التاسع عشر. في نفس الوقت تقريبًا ، وصف مارك غريك الأنابيب "الرعدية" و "المتطايرة" بمزيج من البودرة - أول القنابل والصواريخ. في عام 1300 ، تم صب أول مدفع أوروبي في فرايبورغ (ألمانيا). عاش الراهب بيرتهولد شوارتز في هذه المدينة ، الذي جمع في عام 1388 وصفة لصنع بارود عالي الجودة ، خلد اسمه لعدة قرون.

تم استخدام البارود الأول على شكل مسحوق - لب مسحوق (ومن ثم غبار ، غبار) ، تم الحصول عليه عن طريق الخلط الميكانيكي لنترات البوتاسيوم والفحم والكبريت بنسبة تقارب 75:15:10. في روس ، لفترة طويلة كان يطلق عليه جرعة. كانت كثافته منخفضة ، مما جعل من الصعب تحميل البنادق ، وخاصة البنادق.

تم استخدام الأسلحة النارية لأول مرة في عام 1326 في إنجلترا وفلورنسا ، في عام 1331 في ألمانيا. الأول في روس استخدام القتالوقعت البنادق في عام 1382 أثناء الدفاع عن موسكو من حشد خان توختاميش.

القطع المدفعية الأولى كان لها تأثير نفسي بشكل أساسي على العدو ، وخاصة على الخيول ، الذين كانوا خائفين من الانفجارات القوية.

كان للبارود تأثير كبير على أساليب حصار المدن. بدلا من الضرب الكباش المحاصرون نجاح كبيربدأت في استخدام الأنفاق تحت أسوار القلعة - "الرعام الهادئ". ثم تم وضع شحنة مسحوق قوية تحت الجدار. أحدث الانفجار فجوة فيها اقتحم المهاجمون.

في القرن الخامس عشر. بدلاً من لب المسحوق ، بدأ استخدام البارود الحبيبي. تم حرقه بشكل متساوٍ ، مما جعل من الممكن زيادة الشحنات وزيادة السرعات الأولية للمقذوفات. اختلفت نسب مكونات البارود حسب عيار السلاح.

حتى القرن التاسع عشر. ظل البارود هو المتفجر الوحيد. بعد اختراع بيكفورد في إنجلترا عام 1831 لسلك الإشعال ، بدأ استخدام المسحوق الأسود في تصنيعه.

في منتصف القرن التاسع عشر. بدأ استخدام المسحوق الأسود على نطاق واسع باعتباره مادة شديدة الانفجار في المناجم تحت الماء في V. S. Yakobi وكوقود دفع في الصواريخ القتالية لـ K. I.

لكن في منتصف القرن التاسع عشر. ظهرت متفجرات أخرى - البيروكسيلين ، الديناميت ، النتروجليسرين ، تي إن تي.

لفترة طويلة ، اشتعلت الأسلحة النارية بواسطة الاشتعال أو الشرارة. في عام 1799 ، اخترع هوارد مادة تسببت في انفجار البارود - الزئبق ينفجر. هذا جعل من الممكن زيادة موثوقية الأسلحة النارية ، مما يجعل اشتعال البارود مستقلاً عن المطر والرياح القوية.

أدى ظهور انفجار الزئبق إلى إنشاء خرطوشة وحدوية تجمع بين مقذوف أو رصاصة ، وعلبة خرطوشة تحتوي على بارود ، وبادئ يحتوي على زئبق مداهم ، مصمم للإشعال. شحنة مسحوق. أدى هذا إلى تسريع تحميل السلاح ومعدل إطلاقه. في الوقت نفسه ، ظهرت مشكلة تتمثل في تدهور الرؤية وصعوبة التصويب بسبب الدخان الكبير. تسبب هذا في الحاجة إلى البارود الذي لا ينبعث منه كمية كبيرة من الدخان أثناء الاحتراق.

في عام 1884 ، اخترع الفرنسي فييل صفيحة بارود من البيروكسيلين بدون دخان ، تسمى البارود "ب".

أظهرت الاختبارات الأولى لمسحوق البيروكسيلين عند إطلاقه من مدفع ليبل وبنادق عيار 65 ملم مزايا استثنائية للبارود الجديد مقارنة بالبارود المدخن. وجد أن البارود الذي حصلت عليه شركة Viel لا ينتج دخانًا عند إطلاقه ، ولا يترك رواسب كربون في التجويف ، ويحترق في طبقات متوازية ، وقوته أعلى بثلاث مرات من المسحوق الأسود ويسمح لك بزيادة السرعة الأولية للقذائف بشكل كبير بوزن شحنة أقل مقارنة بالمسحوق الأسود. في روسيا ، استلم جي جي سوخاتشيف بارود البيروكسيلين ، بصرف النظر عن فييل ، في عام 1887.

في عام 1888 ، اقترح المهندس السويدي ألفريد نوبل بارود البيروكسيلين - النتروجليسرين - وهو محلول صلب من قطن الكولوديون (كولوكسيلين) في النتروجليسرين. كانت كمية النتروجليسرين في بارود نوبل 40-60٪. في وقت لاحق ، تمت إضافة الشوائب الخاملة (على سبيل المثال ، الكافور) إلى تركيبة هذا البارود لتقليل معدل الاحتراق وثنائي فينيل أمين لزيادة المقاومة الكيميائية للبارود.

تم اعتماد بارود نوبل المسمى "بالستايت" في ألمانيا والنمسا ، تحت اسم "filit" - في إيطاليا.

كان للباليستيت مزايا كبيرة على بارود البيروكسيلين. لم يمتص الرطوبة أثناء التخزين ، استغرق تصنيعه حوالي يوم واحد ، بينما كان مسحوق البيروكسيلين يجف لأسابيع وحتى شهور.

تم اقتراح نوع آخر من مسحوق النتروجليسرين يسمى "كوردايت" في عام 1889 من قبل أبيل وديوار في إنجلترا. (يأتي اسم "cordite" من الكلمة الإنجليزية حبل، وهو ما يعني "الحبل" أو "السلسلة".)

في تصنيع هذا البارود ، تم استخدام البيروكسيلين غير القابل للذوبان ، والذي تم تلدينه باستخدام النتروجليسرين والأسيتون في خلاطات في درجة حرارة عادية. تمت إضافة الفازلين لتحسين المقاومة الكيميائية وتقليل معدل الاحتراق. تم ضغط الكتلة من خلال مكبس هيدروليكي يموت على شكل حبال بدون قناة ، والتي تم قطعها بعد ذلك إلى قضبان. تمت إزالة الأسيتون بعد تلقي البارود منه بالتجفيف المطول.

في الأساس ، لا تختلف طريقة تحضير الكوردايت عن طريقة تحضير بارود البيروكسيلين.

احتوت العينة الأولى من الكوردايت على شكل خيط على 58٪ نيتروجليسرين ، 37٪ بيروكسيلين غير قابل للذوبان و 5٪ فازلين وكانت مخصصة للبنادق والمدافع ذات العيار الصغير. لتقليل درجة نضوب قنوات البنادق الكبيرة ، تم تطوير كوردايت "MD" ، الذي يحتوي على 30٪ نتروجليسرين ، 65٪ بيروكسيلين و 5٪ فازلين.

بدأت في روسيا في نهاية عام 1888 تجارب مكثفة في تطوير طريقة لإنتاج مساحيق البيروكسيلين وإنشاء صناعة للمساحيق عديمة الدخان تحت الإشراف المباشر لرئيس ورشة مصنع Okhta 3. V. بمشاركة S. V. Panpushko و A. V. Sukhinsky و N P. Fedorova.

بحلول نهاية عام 1889 ، طور مصنع Okhta عينة من مسحوق بندقية البيروكسيلين على شكل ألواح ، والتي عند إطلاقها من مدفع Lebel ، أعطت السرعة الأولية المطلوبة عند ضغط مقبول ووزن شحنة أقل بكثير مقارنة بالأسود. مسحوق. ولكن مع إجراء مزيد من الاختبارات من الأسلحة المحلية ، تبين أن هذا البارود غير مرض.

عند إطلاق النار من بندقية Mosin ، أعطت عينة من البارود المصنوع من البيروكسيلين غير القابل للذوبان باستخدام الأسيتون كمذيب ضغطًا مرتفعًا بشكل غير مقبول يصل إلى 4000 كجم / سم 2 ، على الرغم من أنه عند إطلاقه من بندقية Lebel الفرنسية ، أعطى هذا البارود نتائج مرضية تمامًا ، وضغط لا تتجاوز غازات المسحوق 2500 كجم / سم 2.

نتيجة لذلك ، تم إجراء بحث على عينة أخرى من البارود ، والتي من شأنها أن تعطي هذه البندقية سرعة أولية تبلغ 615 م / ث عند ضغط مسموح به لا يزيد عن 2500 كجم / سم 2.

أُسندت التجارب على تحضير هذا البارود إلى S.A.Browns ، الذي اقترح في منتصف عام 1890 عينة من البارود ، حيث تم استخدام مزيج من الأسيتون والأثير كمذيب. لتقليل معدل احتراق البارود ، تم إدخال زيت الخروع بنسبة 2٪ في تكوين كتلة المسحوق. كان للبارود المعتمد على مذيب الأسيتون - الأثير قوة ميكانيكية كبيرة ، وعند إطلاقه من بندقية Mosin ، أعطى نتائج باليستية مرضية تمامًا من حيث السرعات الأولية والضغوط وتوحيد حركة الشحنات الفردية. في نفس العام 1890 ، 3. أعد V. Kalachev في مصنع Okhta عينات من البارود من خليط البيروكسيلين في مذيب كحول الأثير ، والذي استوفى تمامًا متطلباته.

تم إيقاف العمل باستخدام البارود على مذيب الأسيتون الأثير ، لأنه أغلى ثمناً وأقل سهولة للاستخدام الجماعي.

منذ بداية تسعينيات القرن التاسع عشر ، عمل D.I Mendeleev ومعاونيه على تصنيع مادة pyrocollodium وتطوير مسحوق عديم الدخان قائم على أساسه.

في عام 1892 ، تم الحصول على عينات من بارود بيروكولوديك وأطلقوا النار من البنادق البحرية. وفقًا لاستنتاج الخبراء الذين أجروا الاختبارات ، تبين أن مسحوق الترسبات الحرارية هو أول مسحوق عديم الدخان من بين جميع الاختبارات السابقة ، والتي لم تظهر أي مفاجآت. أثار Gunpowder D.I Mendeleev على الفور الثقة في نفسه ، حيث تم تأكيد جميع الافتراضات النظرية حول خصائصه من خلال البيانات التجريبية التي تم الحصول عليها عن طريق إطلاق النار من مدافع بحرية بعيدة المدى.

في يونيو 1893 ، تم إطلاق مسحوق بيروكولوديك من بندقية 12 بوصة في روسيا ، وهنأ الأدميرال س. أو. ماكاروف ، مفتش المدفعية البحرية ، دي آي مينديليف على نجاحه الرائع.

بعد اجتياز البارود الحارق للاختبارات عند إطلاق النار من مدافع بحرية من جميع الكوادر ، اعتبر دي.

اعتمدت البحرية الأمريكية مسحوق دي آي مينديليف للتلوث الحراري في عام 1897 ، وفي الجيش عام 1899. تم إنتاجه بكميات ضخمة في المصانع الأمريكية خلال الحرب العالمية الأولى وبعد ذلك حتى تم استبداله ببارود عديم اللهب غير مسترطب. في روسيا ، لم يتم استخدام هذا البارود.

في عام 1893 ، حصل البروفيسور مونرو في أمريكا على براءة اختراع لتصنيع البارود من البيروكسيلين غير القابل للذوبان الملدن بالنيتروبنزين. بعد تحضير البارود ، تمت إزالة النيتروبنزين منه بالمعالجة في الماء الساخن ، بينما "يتصلب" البارود ويصبح أكثر كثافة. كان يطلق على هذا البارود اسم indurite (من اللغة الإنجليزية تصلب-تصلب).

نظرًا لعدد من أوجه القصور ، لم يجد إنديوريت تطبيقًا واسعًا وسرعان ما تم إيقافه.

بعد ذلك ، حصلوا جميعًا على اسم مسحوق بدون دخان من النوع الغرواني.

في روسيا وفرنسا ، تم اعتماد مساحيق البيروكسيلين ، في الولايات المتحدة الأمريكية - بيروكولوديك ، في ألمانيا وإيطاليا - باليستية ، في إنجلترا - كوردايت. وتجدر الإشارة إلى أن المبادئ العامة لإنتاج مسحوق النيتروسليلوز وتكوينه النوعي لم تتغير بشكل كبير. ومع ذلك ، فإن المواد الحديثة لها اختلافات كبيرة عن أسلافها في التركيب والشكل وطرق الإنتاج. منذ ظهور مسحوق النيتروسليلوز ، ظهرت العديد من المشاكل في إنتاج المسحوق ، والتي تم حلها تدريجياً في المعامل والمصانع العلمية.

في الثلاثينيات من القرن العشرين. في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، تم إنشاء البارود الباليستي للصواريخ المستخدمة في أنظمة رد الفعلنيران وابل (كاتيوشا). في أواخر الأربعينيات من القرن الماضي ، تم تطوير مسحوق مختلط لمحركات الصواريخ.

يوجد حاليًا نوعان من البارود: النيتروسليلوز (عديم الدخان) والمختلط (بما في ذلك المدخن). يسمى البارود المستخدم في محركات الصواريخ بالوقود الصلب. أساس مساحيق النيتروسليلوز هو النيتروسليلوز والمذيب. بالإضافة إلى المكونات الرئيسية ، فإنها تحتوي على مواد مضافة.

وفقًا لتكوين ونوع المذيب ، يتم تقسيمها إلى بيروكسيلين ، باليستي وكوردايت.

يستخدم البيروكسيلين في الأسلحة الصغيرة والمدفعية. اعتمادًا على المواد المضافة والغرض ، بالإضافة إلى البيروكسيلين المعتاد ، توجد مساحيق خاصة: مثبطات اللهب ، منخفضة الرطوبة ، منخفضة التدرج (مع اعتماد منخفض لمعدل الاحتراق على درجة حرارة الشحن) ، تآكل منخفض (مع انخفاض تأثير التآكل الساخن على التجويف) ، والبلغم (مع انخفاض معدل الاحتراق الطبقات السطحية) ، مسامية وغيرها.

تنقسم الباليستية إلى صاروخ (لشحن محركات الصواريخ ومولدات الغاز) ، ومدفعية (لشحنات الوقود حتى قطع مدفعية) وقذائف الهاون (لشحنات الوقود لمدافع الهاون). بالمقارنة مع البيروكسيلين ، فإن المساحيق الباليستية أقل استرطابية ، وسريعة التصنيع (6-8 ساعات) ، وقادرة على إنتاج شحنات كبيرة (يصل قطرها إلى متر واحد) ، ومقاومة فيزيائية عالية واستقرار الخصائص الباليستية. عيب البارود الباليستي هو قابليته للانفجار في الإنتاج ، بسبب وجود النتروجليسرين في تركيبته ، وهو شديد الحساسية للتأثيرات الخارجية.

تحتوي مساحيق الكوردايت على نسبة عالية من النيتروجين البيروكسيلين ، والتي تتطلب إضافة المذيبات المتطايرة (خليط الأثير الكحولي ، الأسيتون) ، بالإضافة إلى النتروجليسرين. ميزتها هي الطاقة العالية ، لكنها تسبب زيادة حرارة (تسخين) الجذوع.

تحتوي الدوافع الصلبة على ما يقرب من 60-70٪ فوق كلورات الأمونيوم (مادة مؤكسدة) ، و 15-20٪ مادة رابطة بوليمر (وقود) ، ومسحوق ألمنيوم 10-20٪ ، ومواد مضافة مختلفة. لديهم عدد من المزايا على المساحيق الباليستية: دفع نوعي أعلى ، واعتماد أقل لمعدل الاحتراق على الضغط ودرجة الحرارة ، ومجموعة كبيرة من التحكم في معدل الاحتراق باستخدام مواد مضافة مختلفة. نظرًا لخصائصها المرنة العالية ، فمن الممكن تصنيع شحنات متصلة بشكل صارم بجدار المحرك ، مما يزيد من عامل تعبئة الوقود في نظام الدفع.

مسحوق أسود حديث مصنوع على شكل حبوب. ذو شكل غير منتظم. يتم تنفيذ دور المؤكسد بواسطة نترات البوتاسيوم ، والوقود الرئيسي هو الفحم. الكبريت هو عامل تدعيم يقلل من استرطابية البارود ، مما يسهل الاشتعال. توجد الدرجات التالية من المسحوق الأسود: حبال (لأسلاك الإشعال) ، بارود (للإشعال لشحن مساحيق النيتروسليلوز والوقود الصلب المختلط ، وكذلك لطرد الشحنات في المقذوفات الحارقة والإضاءة) ، والحبيبات الخشنة (للإشعال) ، احتراق بطيء (للمضخمات والمخففات في الأنابيب والصمامات) ، الألغام (للتفجير) ، الصيد.

كان معروفًا في الصين وهناك أدلة قوية على استخدام الملح الصخري والكبريت في تركيبات مختلفة ، وخاصة في تحضير الأدوية. يصف نص خيميائي صيني مؤرخ في 492 ما هو عملي و طريقة موثوقةلتمييز نترات البوتاسيوم عن الأملاح غير العضوية الأخرى ، خدمة الكيميائيين لتقييم ومقارنة طرق التنقية - عند حرق الملح الصخري ، يتشكل لهب بنفسجي. نُشرت الطرق القديمة العربية واللاتينية لتنقية الملح الصخري بعد عام 1200. ظهر أول ذكر لخليط يشبه البارود في تايشانغ شينغزو دانجينغ ميجوبواسطة Qing Xuzi (حوالي 808) - يصف عملية خلط ستة أجزاء من الكبريت وستة أجزاء من الملح الصخري في جزء واحد أرستولوشيا(العشب الذي زود الخليط بالكربون). الوصف الأول للخصائص الحارقة لهذه المخاليط هو Zhenyuan miaodao yaolue- نص طاوي مؤرخ مبدئيًا في منتصف القرن التاسع الميلادي: "البعض يسخن الكبريت والريجار والملح الصخري معًا بالعسل - وكانت النتيجة دخانًا وألسنة اللهب ، حتى أحرقت أيديهم ووجوههم ، وحتى المنزل بأكمله حيث كانوا عملت ، محترقة ". كلمة صينية " مسحوق"(من 火药 / 火药 ؛ بينيين: Huo Yao / xuou yɑʊ / ، والتي تعني حرفيًا" حريق الطب ") دخلت حيز الاستخدام بعد عدة قرون من اكتشاف الخليط. وهكذا ، في القرن التاسع ، عثر الرهبان والخيميائيون الطاويون ، بحثًا عن إكسير الخلود ، على البارود عن طريق الخطأ. سرعان ما استخدم الصينيون البارود لتطوير الأسلحة: في القرون اللاحقة أنتجوا أنواعًا مختلفة من البارودالأسلحة ، بما في ذلك قاذفات اللهب والصواريخ والقنابل والقنابل البدائية والألغام ، قبل اختراع الأسلحة النارية ، باستخدام طاقة البارود نفسه لإطلاق المقذوفات.

حتى الآن ، كان الإجماع العلمي الرئيسي هو أن البارود اخترع في الصين ثم انتشر في جميع أنحاء الشرق الأوسط ، ووصل لاحقًا إلى أوروبا. ربما تم ذلك في القرن التاسع ، عندما كان الكيميائيون يبحثون عن إكسير الخلود. أدى ظهورها إلى اختراع الألعاب النارية والأمثلة المبكرة للأسلحة النارية. يُعزى انتشار البارود في آسيا من الصين إلى حد كبير إلى المغول. من الناحية الافتراضية ، وصل البارود إلى أوروبا بعد عدة قرون. ومع ذلك ، هناك جدل حول مدى تأثير التجربة الصينية في استخدام البارود في القتال على الإنجازات اللاحقة في الشرق الأوسط وأوروبا.

يتطلب تصنيع نترات البوتاسيوم أساليب تكنولوجية متطورة لم تظهر إلا مع تطور الكيمياء في القرنين الخامس عشر والسادس عشر وإنتاج حمض النيتريك بواسطة جلوبر في عام 1625. يتطلب تصنيع المواد الكربونية ذات مساحة السطح المحددة عالية التطور مثل الفحم أيضًا تقنية متقدمة ، والتي ظهرت فقط مع تطور تعدين الحديد. والأكثر ترجيحًا هو استخدام مخاليط طبيعية مختلفة تحتوي على نترات مع مواد عضوية ، والتي لها خصائص متأصلة في تركيبات الألعاب النارية. يعتبر الراهب بيرتهولد شوارتز أحد مخترعي البارود.

تم اكتشاف خاصية الدفع للمسحوق الأسود في وقت لاحق وكانت بمثابة قوة دافعة لتطوير الأسلحة النارية. في أوروبا (بما في ذلك في روس) كان معروفًا منذ منتصف القرن الرابع عشر. حتى منتصف القرن التاسع عشر ، ظلت المتفجرة الوحيدة شديدة الانفجار وحتى نهاية القرن التاسع عشر - دافع.

مع اختراع مساحيق النيتروسليلوز ، ثم المتفجرات الفردية القوية ، فقد المسحوق الأسود أهميته إلى حد كبير.

احتراق البارود وتنظيمه

يتم تحديد الاحتراق في طبقات متوازية ، والذي لا يتحول إلى انفجار ، عن طريق انتقال الحرارة من طبقة إلى أخرى ويتم تحقيقه عن طريق تصنيع عناصر مسحوق متجانسة بشكل كافٍ وخالية من الشقوق. يعتمد معدل احتراق البارود على الضغط وفقًا لقانون القوة ، حيث يزداد مع زيادة الضغط ، لذلك لا يجب التركيز على معدل احتراق البارود عند الضغط الجويتقييم خصائصه. يعد تنظيم معدل احتراق البارود مهمة صعبة للغاية ويتم حلها باستخدام محفزات احتراق مختلفة في تكوين البارود. يسمح لك الاحتراق في طبقات متوازية بالتحكم في معدل تكوين الغاز. يعتمد تكوين غاز البارود على حجم سطح الشحنة ومعدل احتراقها.

يتم تحديد حجم سطح عناصر المسحوق حسب شكلها ، أبعاد هندسيةوقد يزيد أو ينقص أثناء الاحتراق. يسمى هذا الاحتراق تدريجيأو انحطاط. للحصول على معدل ثابت لتكوين الغاز أو تغييره وفقًا لقانون معين ، يتم تغطية الأقسام الفردية من الشحنات (على سبيل المثال ، الصواريخ) بطبقة من المواد غير القابلة للاحتراق ( الحجز). يعتمد معدل احتراق مساحيق الأسلحة على تكوينها ودرجة الحرارة الأولية والضغط.

خصائص البارود

الخصائص الرئيسية للبارود هي: حرارة الاحتراق Q - كمية الحرارة المنبعثة أثناء الاحتراق الكامل لكل كيلوغرام من البارود ؛ حجم المنتجات الغازية V المنبعثة أثناء احتراق كيلوغرام واحد من البارود (يتم تحديده بعد إعادة الغازات إلى الظروف الطبيعية) ؛ درجة حرارة الغاز T ، يتم تحديدها أثناء احتراق البارود في ظل ظروف الحجم الثابت وغياب فقد الحرارة ؛ كثافة البارود ρ ؛ قوة البارود و - الشغل ، والذي يمكن إجراؤه بواسطة كيلوغرام واحد من غازات المسحوق ، ويتمدد عند تسخينه بدرجة T عند الضغط الجوي العادي.

خصائص الأنواع الرئيسية للبارود

أنظر أيضا

ملحوظات

1. الموسوعة العسكرية السوفيتية. - ت .6. - س 456.
2. بوكانان. "مقدمة المحرر: تحديد السياق" ، بتنسيق.
3. تشيس 2003: 31-32
4. بيتر آلان لورج (2008) "الثورة العسكرية الآسيوية: من البارود إلى القنبلة"مطبعة جامعة كامبريدج ، ص. 32 ، ردمك 978-0-521-60954-8
5. كيلي 2004: 4
6. « الكبيركتاب المرح التوافه "، Kidsbooks ، 2004