Пиротехнический искристо-форсовый состав

 

Использование; фейерверочные элементы и изделия. Сущность изобретения: .состав содержит, мае.%: чугунные опилки 37-49; порошок титана или его сплав с содержанием титана 90% 13-19; гексаметилентетрамин 6-10; порошок магния 1-5; хлррид меди 1-3; перхлорат аммония - остальное Максимальная высота полета искр 120-150 см, образуются искры белого и желтого цветов различной формы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s1>s С 06 В 33/06.ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 (54) ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ ИСКРИСТОФОРСОВЫЙ СОСТАВ (57) Использование: фейерверочные элементы и.изделия. Сущность изобретения:, состав содержит; мас.%: чугунные опилки

37-49; порошок титана или его сплав с содержанием титана 90% 13-19; гексамети-. лентетрамин 6-10; порошок магния 1-5; хлорид меди 1-3: перхлорат аммония — остальное. Максимальная высота полета искр

- 120-150 см, образуются искры белого и желтого цветов различной формы.

1 (21) 4873932/23 (22) 19.07.90 (46) 26,02,93. Бюл. М 8 (71). Карагандинский государственный университет (72) Д.В.Шатохин и И.И;Олейник (56) Авторское свидетельство СССР

N.;201179,,кл. С 06 В 33/06, 1966.

Авторское свидетельство СССР

М 390055, кл. С 06 В 33/14, 1971, Изобретение относится к пиротехническим составам искристо-форсовогО типа и предназначено для изготовления фейерве рочных элементов и изделий, например фонтанов и форсов.

Целью изобретения является получение искристо-фарсового состава, при горении которого образуется интенсивный поток иМеющих значительную высоту полета искр различной расцветки и формы, что создает дополнительный зрелищный эффект, Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемый состав вводится 37-49 чугунных опилок, 13-19 порошка титана или его сплава с содержанием титана 90%; 1-5 порошка магния, 6-10% гексаметилентетрамина, 1-3 однохлористой меди и остальное до 100% — перхлорат аммония (25-31

NH4C l04).

Значительная высота полета искр при горении состава достигается за счет введения однохлористой меди, которая, являясь катализатором разложения NH4Cl04 при горении, обеспечивает интенсивное газообра„„Я2„„1798346 А1 зование, Высокое процентное содержание трех различных металлов — искрообразователей обеспечивает образование интенсивного потока"искр различной расцветки и формы.

Состав содержит 37-49% чугунных опи:лок в качестве искрообразователя, Содержание их ниже 37, приводит к недостаточно эффективному образованию искр интенсивно-желтого цвета, а содержа- 0© ниеих выше 49 — к заметномузамедлению Ь и неравномерйости горения состава, Раз- Д мер частиц чугунных опилок — от 0,1 до 1,5 (, мм, Частицы размером менее 0,1 мм образуют слишком мелкие искры, а частицы размером более 1,5 мм значительно замедляют скорость горения состава, Порошок титана или титанового сплава используется в качестве искрообразователя. Содержание его менее 13% приводит к недостаточно эффективному потоку искр при горении. Содержание титана или его сплава выше 19% приводит к образованию слишком интенсивного потока искр, что

1798346 снижает видимость. искр других цветов и ниже 25% приводит к уменьшению газооб.. форм, Состав титанового сплава, который разования при. горении, и высота полета может использоваться вместо титана, сле- искр уменьшается, а увеличение содержадующий; 90% титана, 6% алюминия, 4% ва- ния его выше 31% приводит к повышению . надия. Размер частиц порошка титана или 5 скорости сгорания состава без увеличения титанового сплава — от 0,05 до 1 мм. Части- высоты полета искр, цы размером менее 0,05.мм образуют слиш- Отличительным признаком предлагае ком мелкие искры, а частицы размером мого состава является использование хлоболее 1 мм заметно замедляют скорость ro- рида меди (1) и увеличение содержания рения состава..: .. 10 металлов-искрообразователей.

Состав содержит 1-5%.ïoðîøêà магния Пример 1. Известный состав по (2), в качестве искрообраэователя. Содержание мас. : NH4CI0455; уротропин 14; идитол 8;

его ниже 1% приводит к недостаточно эф- . порошок магния и чугунные опилки 23%.

:фективному образованию искр белого цве- Диаметр гильзы 10 мм. Толщина стенок та; содержание его выше 5% — к сильному 15 2 мм. Максимальная высота полета искр 40увеличению-скорости горения состава без 50 см. При горении образуются искры белоуввличения высоты полета искр, а также к ro и желтого цветов. неравномерному горению. Для порошка Пример 2. Предлагаемый состав, магния размер частиц от 0,3 до 2 мм; Части- мас. : NH

; - к .уменьшению интенсивности потока искр Пример 3. Опыт проведен в тех же белого цвета.. " условиях, что и пример .1, Состав, мас.%;

Гексаметилентетрамин используется в NH4CIOq 28; гексаметилентетрамин 8; CuCI .. качестве горючего. Содержание его выше 0;5; порошок титанового сплава.16,5; чугун10 / приводит к замедлению скорости горе- 30 ные опилки 44; порошок магния 3. . ния и недостаточному газообразованию, что Максимальная высота полета искр 80приводит к уменьшению высоты полета 100 см. При горении образуются искры беискр. Содержание гексаметилентетрамина лого и желтого цветов различной формы. ниже б приводит к увеличению екорости . Пример 4, Опыт проведен в тех же: горения состава без увеличения высоты по- 35 условиях, что и пример 1, Состав, мас.%:. лета искр, NH

Состав содержит 1-3% однохлористой 4; порошок титанового сплава 14; чугунные . меди CuCI в качестве катализатора разложе- опилки 43; порошок магния 3. ния. КН4604 при горении. Содержание Максимальная высота полета искр 120. CuCl менее 1 сильно замедляет скорость 40 170 см, неравномерное быстрое горение. горения состава, что приводит к недостаточ- При горении образуются искры белого и ному газообразованию. Содержание CuCI в желтого цветов различной формы. составе выше 3% значительно ускоряетско- Пример 5. Опыт проведен в тех же рость горения состава, а.также приводит к условиях, что и пример 1. Состав, мас. : неравномерному импульсному горению без 45 NH4CI04 28; гексаметилентетрамин 8; CuCI увеличения высоты полета искр. Следует от- 2; порошок титанового сплава 12; чугунные метить; что неравномерность горения со- опилки 47; порошок магния 3. става крайне нежелательна из-за того, что Максимальная высота полета искр 120при этом высота полета искр нестабильна и 150 см, менее интенсивное искрообразовав процессе горения все время изменяется. 50 ние. Искры различной формы белого и

Этот факт отрицательно сказывается на зре- желтого цветов, лищном эффекте. Быстрота горения состава Пример 6, Опыт проведен в тех же также нежелательна, потому что при этом условиях, что и пример 1. Состав, мас.%: возникает необходимость изготавливать из- NH

Все дальнейшие опыты проведены в тех же условиях, что и пример 1.

Пример 7(с использованием порошка титана вместо титанового сплава). Состав, мас, : ИНЕС!04 28; гексаметилентетрамин

8; CuCI 2; порошок титана 16; чугунные опилки 43; порошок магния 3.

Максимальная высота полета искр 120150 см. При горениИ образуются искры белого и желтого цветов различной формы. 10

Опыты при граничных содержаниях компонентов состава.

Пример 8 (граничные содержания

ИН4С10д), Состав, мас. : NH4CI0425; гексаметилентетрамин 8; CuCI 2; порошок тита- 15 нового сплава 17; чугунные опилки 45; порошок магния 3.

Максимальная высота полета искр 110130 см, горение состава незначительно замедлено. При горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы, Пример 9 (граничные содержания

ИНЕС!04). Срстав мас.%: NH

Максимальная высота полета искр 120150 см, горение состава незначительна ускорено,.При горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы.

Пример 10 (граничные значения содержания гексаметилентетрамина). Состав, мас. : ИН4С104 28; гексаметллентетрамин 6; CuCI 2; порошок титанового сплава t6; чугунные опилки 45; порошок магния 3.

Максимальная высота полета искр—

120-140 см, при горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы. . Пример 11 (граничные значения содержания гексаметилентетрамина). Состав, мас. : NH4CIO4 28; гексаметилентетрамин 10; CuCI 2; порошок титанового сплава 15; чугунные опилки 42; порошок магния 3.

Максимальная высота полета искр t10140 см. При горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы.

О р и м е р 12 (граничные. значения содержания СаС!). Состав, мас. : NH4CI04

28; гексаметилентетрамин 8; CuCt 1; порошок титанового сплава 16; чугунные опилки

44; порошок магния 3, Максимальная высота полета искр 110130 см. При горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы.

Пример 13 (граничные значения содержания CuCI). Состав, мас. : NH4CIOq

28; гексаметилентетрамин 8; CuCI 3; .порошок титанового сплава 16; чугунные опилки

42; порошок магния.3, 20

Максимальная высота полета искр 120150 см, давольно быстрое горение состава, При горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы.

Пример 14 (граничные значения содержания порошка титанового сплава).

Состав, мас. : NH4CI04 28; гексаметилентетрамин 8; CuCI 2; порошок титанового сплава 13; чугунные опилки 46; порошок магния 3.

Максимальная высота. полета искр 120150 см, искрообразование незначительно ослаблено. При горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы. .Пример 15 (граничные значения содержания порошка титанового сплава).

Состав, мас. : NH4CIO4 28; гексаметилентетрамин 8; CuCI 2; порошок титанового сплава 19; чугунные опилки 40; порошок магния 3, Максимальная высота полета искр 120150 см, искры белого и желтого цветов различной формы. Различимость искр других цветов и форм незначительно ослаблена.

Пример 16 (граничные значения содержания чугунных опилок), Состав, мас, : NH4CI04 30; гексаметилентетрамин

9; CuCt 2; порошок титанового сплава 18; чугунные опилки 37; паоошак магния 4.

Максимальная высота полета искр 120150 см, при горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы, Различимость искр, образованных чугунными опилками, незначительно ослаблена.

Пример 17 (граничные значения содержания чугунных опилок). Состав, мас, : МН4С!04 26; гексаметилентетрамин7; CuCt 2; порошок титанового сплава 14; чугунные опилки 49; порошок магния 2.

Максимальная высота полета искр 110130 см, горение состава несколько замедлено. При горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы, П р.и .м е р 18 (граничные значения содержания порошка магния). Состав, мас. : КН4С(04 28; гексаметилентетрамин

8; CuCI 2; порошок титанового сплава 16; чугунные. опилки 45; порошок. магния 1.

Максимальная высота полета искр 120150 см, различимость искр белого цвета ослаблена. При горении образуются искры в основном желтого цвета.

Пример 19 (граничные значения содержания порошка магния). Состав, мас, : NH4CIO< 28; гексаметилентетра-. мин 8; CuCI 2; порошок титанового сплава 15; чугунные опилки 42; порошок магния 5.

Максимальная высота полета искр 120150 см, скорость горения состава несколько

1798346 увеличена. При горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы.

Опыты при граничных содержаниях порошка титана (вместо порошка титанового сплава), Пример 20 (граничные значения порошка титана), Состав, мас.%; NH4CIOq

28; гексаметилентетрамин 8; CuCI 2; порошок титана 13; чугунные опилки 46; порошок магния 3, Максимальная высота полета искр 120150 см, искрообраэование несколько ослаблено. Искры белого и желтого цветов различной формы.

Пример 21 (граничные значения содер>кания порошка титана). Состав, мас.%: NH

Различимость искр других цветов и форм незначительно ослаблена.

Примеры вы пол н ения опытов для различной дисперсности металлических компонентов состава, Пример 22. Состав, мас,%: NH

28; гексаметилентетрамин 8; CuCI 2; порошок титана или титанового сплава (размер частиц менее 0,05 мм) 16; чугунные опилки

43; порошок магния 3, Максимальная высота полета искр 120150 см, часть искр желтого цвета очень мелкие, зрелищность ухудшена, Пример 23. Состав, мас.%: NH4CI04

28; гексаметилентетрамин 8; CuCI 2; порошок титана или титанового сплава (размер частиц более 1 мм) 16; чугунные опилки 43; порошок магния 3.

Максимальная высота полета искр 120150 см, горение состава значительно замедлено, При горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы, Пример 24. Состав, мас,%: NH

28; гексаметилентетрамин 8; CuCI 2; порошок титана или титанового сплава 16; чугунные опилки 43 (размер частиц менее 0,1 мм); порошок магния 3.

Максимальная высота полета искр 120150 см, часть искр желтого цвета очень мелкие, зрелищность ухудшена, При горении также образуются искры белого цвета, Пример 25, Состав: NH4CI04 28; гексаметилентетрамин 8; СиС1 2; порошок титана или титанового сплава 16; чугунные опилки 43 (раэмер частиц более 1,5 мм); порошок магния 3;

Максимальная высота полета искр 7090 см, горение состава значительно замедлено, наблюдается так>ке неравномерность

50 горения, При горении образуются искры желтого и белого цветов.

Пример 26. Состав, мас,%: NH4C104

28; гексаметилентетрамин 8; CuCI 2; порошок титана или титанового сплава 16; чугунные опилки 43; порошок магния 3 (размер частиц менее 0,3 мм).

Максимальная высота полета искр 120150 см, искры белого цвета практически отсутствуют. При горении образуются также искры желтого цвета.

Пример 27. Состав, мас.%: NH4CI04

28; гексаметилентетрамин 8; CuCI 2; порошок гитана или титанового сплава 16; чугунные опилки 43; порошок магния 3 (размер частиц более 2 мм), Максимальная высота полета искр 110130 см, интенсивность потока искр белого цвета очень слабая.

Как видно из результатов опытов, введение хлорида меди (1) CuCI позволяет повысить максимальную высоту полета искр по сравнению с прототипом в 2-3 раза, а введение трех различных металлов-искрообразователей, а также увеличение их процентного содержания по сравнению с прототипом (2), обеспечивает получение интенсивного потока искр различной расцветки и трех различных форм. Следует также отметить, что в предлагаемом составе как и во многих других искристо-форсовых составах пламяобразование практически не имеет места. Фактически вся теплота сгорания расходуется на образование искр и выброс их во внешнюю среду.

Дымность предлагаемого состава аналогична дымности состава по прототипу.

Положительным моментом предлагаемого состава является его малая дьилность, а также то, что состав химически стоек и физически стабилен, при хранении в обычных условиях. Состав и изделия из него могут изготавливаться по принятой на пиротехнических заводах технологии, Формула изобретения

Пиротехнический искристо-форсовый состав, включающий перхлорат аммония, гексаметилентетрамин, металлические порошки, отличающийся тем, что, с целью улучшения зрелищного эффекта за счет образования.искр различного цвета и увеличения высоты их полета, он в качестве металлических порошков содержит порошок магния, чугунные опилки и порошоктитана или его сплавы с содержанием титана 90% и дополнительно — хлорид меди (1) при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Чугунные опилки 37-49

Порошок титана или его сплава с содержанием титана 90% 13-19

1798346

Составитель Д. Шатохин

Редактор Л. Народная Техред М. Моргентал Корректор M. Керецман

Заказ 751 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Гексаметилентетрамин

Порошок магния

6-10

1-5

Хлорид меди

Перхлорат аммония

1-3

Остальное