Пиротехнический искристо-форсовый состав

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 46 1)5 С 06 В 33/06 ЗОБ РЕТЛЬСТВУ 1 932/23(54) ПИ Р 7.90 . ; . ФОРСОВ 2.93, Бюл. М 8 .:. (57) Испо агандинский государственный уни- менты и., состав со Шатохин и И.И;Олеййик . 37-49; по рское свидетельство СССРдержание 9, кл. С 06 В 33/06, 1966, лентетра рское свидетельство СССРхлорид м 5, кл. С 06 В 33/14, 1971, .: . , тальное. М 120-150 с(21) 4873 (22) 19,0 (46) 28,0 (71). Кар верситет (72) Д.В, (фэ 6) Авто Й,; 20117Авто М 39005 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ Изобретение относится к пиротехническим составам искристо-форсовогО типа и предназначено для изготовления фейерверочных 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, 13-19порошка титана или его сплава с содержанием титана 900 ь, 1-50 порошка магния, 6-10;4 гексаметилентетрамина, 1-3;(, однохлористой меди и остальное до 100% - перхлорат аммония (25-31 ИНЕС)04),Значительная высота полета искрпри горении состава достигается за счет введения однохлористой меди, которая, являясь катализатором разложения МН)СЮ 4 при горении, обеспечивает интенсивное газообраОТЕХНИЧЕСКИЙ ИСКРИСТОЙ СОСТАВьзование: фейерверочные элезделия. Сущность изобретения: ержит; мас.; чугунные опилки ошок титана или его сплав с сом титана 90 13-19; гексаметиин 6-10; порошок магния 1-5; ди 1-3, перхлорат аммония - осаксимальная высота полота искр образуются искры белого и жела различной формы. зование, Высокое процентное содержание трех различных металлов - искрообразователей обеспечивает образование интенсив. ного потока"искр различной расцветки иформы.Состав содержит 37-497 ь чугунных опилок в качестве искрообразователя, Содержание их ниже 37, приводит к недостаточно эффективному образованию искр интенсивно-желтого цвета, а содержание их выше 490 ь - к заметному замедлению и неравномерйости горения состава, Размер 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;4 приводит к образованию слишком интенсивного потока искр, чтоснижает видимость. искр других цветов и ниже 25 ф 6 приводит к уменьшению газооб форм, Состав титанового сплава, который разования при. горении, и высота полетаможет использоваться вместо титана, сле- искр уменьшается, а увеличение содержадующий; 90 титана,6 алюминия,46 ва- ния его выше 31 приводит к повышению. надия.Размер частиц порошка титана или 5 скорости сгорания состава без увеличениятитанового сплава - от 0,05 до 1 мм. Части- высоты полета искр,цы размером менее 0,05.мм образуют слиш- Отличительным признаком предлагаеком мелкие искры, а частицы размером мого состава является использование хлоболее 1 мм заметно замедляют скорость го- рида меди (1) и увеличение содержаниярения состава:10 металлов-искрообразователей.Состав содержит 1-5;6.порошка магния П р и м е р 1. Известный состав по (2),в качестве искрообраэователя. Содержание мас,: ЙН 4 С 0455; уротропин 14; идитол 8;его ниже 1% приводит к недостаточно эф- . порошок магния и чугунные опилки 23 О/.фективному образованию искр белого цве-Диаметр гильзы 10 мм. Толщина стенокта; содержание его выше 5% - к Сильному 15 2 мм. Максимальная высота полета искр 40 увеличению-скорости горения состава без 50 см. При горении образуются искры белоуввличения высоты полета искр, а также к го и желтого цветов.неравномерному горению. Для порошка П р и м е р 2. Предлагаемый состав,магния размер частиц от 0,3 до 2 мм; Части- мас.,4: ИН 4 С 104 28; гексаметилентетраминцы магния размером менее 0,3 мм слабо 20 8; СоС 2; порошок титанового сплава 16;образует искры, так как большая часть час- чугунные опилки 43; порошок магния 3,тиц сгорает внутри гильзы, в которую снаря- Диаметр гильзы 10 мм, Толщина стенокжен состав Размер частиц магния более 2 2 мм, Максимальная высота полета искрмм приводит к ухудшению их воспламеняе-150 см. При горении образуются искрымости при горении состава, и как следствие 25 белого и желтого цветов различной формы.; -к.уменьшению интенсивностипотока искр . П р и м е р,З. Опыт проведен в тех жебелого цвета. условиях, что и пример.1, Состав, мас.;Гексаметилентетрамин используется в МН 4 С 0428; гексаметилентетрамин 8; СоС 1качестве горючего. Содержание его выше ОЛ; порошок титанового сплава.16,5; чугун 10 О/, приводит к замедлению скорости горе ные опилки 44; порошок магния 3.ния и недостаточному газообразованию, что Максимальная высота полета искр 80 приводит к уменьшению высоты полета 100 см. При горении образуются искры беискр Садержание гексаметилентетрамина лого и желтого цветов различной формы.ниже 6 О/ приводит к увеличению екорости . П р и м е р 4, Опыт проведен в тех же:горения состава без увеличения высоты по условиях, что и пример 1, Состав, мас.о/,;.лета искр, ЙН 4 С 04 28, гексаметилентетрамин 8; СцССостав содержит 1-3% однохлористой 4; порошок титанового сплава 14; чугунные. меди Сц С в качестве катализатора разложе- опилки 43; порошок магния 3.ния. КН 4 С 04 при горении. Содержание Максимальная высота полета искр 120 СоС менее 1сильно замедляет скорость 40 170 см, неравномерное быстрое горение,горения состава, что приводит к недостаточ- При горении образуются искры белого иному газообразованию. Содержание СоС в желтого цветов различной формы.составе выше 3,5 значительно ускоряет ско- П р и м е р 5, Опыт проведен в тех жерость горения состава, а.также приводит к условиях, что и пример 1, Состав, мас.б:неравномерному импульсному горению без 45 чН 4 С 04 28; гексаметилентетрамин 8; СОСувеличения высоты полета искр, Следует от; порошок титанового сплава 12; чугунныеметить; что неравномерность горения со- опилки 47; порошок магния 3.става крайне нежелательна из-за того, что Максимальная высота полета искр 120 при этом высота полета искр нестабильна и 150 см, менее интенсивное искрообразовавпроцессе горения все время изменяется, 50 ние. Искры различной формы белого иЭтот факт отрицательно сказывается на зре- желтого цветов,лищном эффекте. Быстрота горения состава П р и м е р 6, Опыт проведен в тех жетакже нежелательна, потЬму что при этом условиях, что и пример 1, Состав, мас.:возникает необходимость изготавливать из- чН 4 С 04 28; гексаметилентетрамин 8; СоСделия из состава фонтаны или форсы боль 2; порошок титанового сплава 20; чугунныешего размера, что создает определенные опилки 39; порошок магния 3.неудобства, а также экономически нецеле- Максимальная высота полета искр 120 сообразно.. 150 см, слишком интенсивное искрообразоПерхлорат аммония используется в ка- вание. Искры различной формы белого ичестве окислителя, Содержание ЙН 4 С 04 желтого цветов, 1798346Все дальнейшие опыты проведены в тех же условиях, что и пример 1.П р и м е р 7(с использованием порошка титана вместо титанового сплава), Состав, мас,%; ЙН 4 С 104 28; гексаметилентетрамин 8; СцС 1.2; порошок титана 16; чугунныеопилки 43; порошок магния 3, Максимальная высота полета искр 120150 см. При горениИ образуются искры белого и желтого цветов различной формы. 10Опыты при граничных содержанияхкомпонентов состава. П р и м е р 8 (граничные содержанияИНЕСОд), Состав, мас,%: МН 4 С 0425; гексаметилентетрамин 8; СцС 2; порошок титанового сплава 17; чугунные опилки 45;порошок магния 3.Максимальная высота полета искр 110130 см, горение состава незначительно замедлено. При горении образуются искрыбелого и желтого цветов различной формы, П р и м е р 9 (граничные содержания1 чН 4 С 104). Срстав мас.%: КНдС 04 31; гексаметилентетрамин 8; СцС 1 2; порошок титановрго сплава 15; чугунные опилки 41; поРОшок магния 3.Максимальная высота полета искр 120- 150 см, горение состава незначительно ускорено,.При горении образуются искрыбелого и желтого цветов различной формы, П р и м е р 10 (граничные значениясодержания гексаметилентетрамина). Состав, мас.% ИНЕС 04 28; гексаметилентет-. рамин 6; Сц С 1 2; порошок титанового сплава16; чугунные опилки 45; порошок магния 3.Максимальная высота полета искр - 120-140 см, при горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы,. Г 1 р и м е р 11 (граничные значения содержания гексаметилентетрамина). Состав, мас,%: ИН 4 С 10 д 28; гексаметилентетрамин 10; СцС 1 2; порошок титановогосплава 15, чугунные опилки 42; порошокмагния 3.Максимальная высота полета искр 110- 140 см. При горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы,Г 1 р и м е р 12 (граничные. значения содержания СцС). Состав, мас.%: Г 4 Н 4 С 10428; гексаметилентетрамин 8; СцС 11; порошок титанового сплава 16; чугунные опилки44; порошок магния 3,Максимальная высота полета искр 110- 130 см, При горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы.П р и м е р 13 (граничные значенйясодержания СцС). Состав, мас.%: МН 4 С 10 28; гексаметилентетрамин 8; СцС 1 3; .порошок титанового сплава 16; чугунные опилки 42; порошок магния.3,20253035 4050 Максимальная высота полета искр 120150 см, давольно быстрое горение состава,При горении образуются искры белого ижелтого цветов различной формы.П р и м е р 14 (граничные значениясодержания порошка титанового сплава),Состав, мас.%: ИН 4 С 104 28; гексаметилентетрамин 8; СцС 1 2; порошок титановогосплава 13; чугунные опилки 46; порошокмагния 3.Максимальная высота. полета искр 120150 см, искрообразование незначительноослаблено. При горении образуются искрыбелого и желтого цветов различной формы..П р и м е р 15 (граничные значениясодержания порошка титанового сплава).Состав, мас,%: МН 4 С 04 28; гексаметилентетрамин 8; СцС 1 2; порошок титановогосплава 19; чугунные опилки 40; порошокмагния 3.Максимальная высота полета искр 120150 см, искры белого и желтого цветов различной формы. Различимость искр другихцветов и форм незначительно ослаблена.П р и м е р 16 (граничные значениясодержания чугунных опилок), Состав,мас,%: КН 4 С 04 30; гексаметилентетрамин9; СцС 1 2; порошок титанового сплава 18;чугунные опилки 37; паоошок 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.П р и м е р 17 (граничные значениясодержания чугунных опилок). Состав,мас,%: МНаС 104 26; гексаметилентетрамин .7; СцС 1 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 ижелтого цветов различной формы,П р.и.м е р 18 (граничные значениясодержания порошка магния), Состав,мас.%; КН 4 С 04 28; гексаметилентетрамин8; СцС 1 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 восновном желтого цвета.П р й м е р 19 (граничные значениясодержания порошка магния). Состав,мас,%: ИН 4 С 04 28;.гексаметилентетра-.мин 8; СцС 12; порошок титанового сплава 15; чугунные опилки 42; порошокмагния 5.Максимальная высота полета искр 120150 см, скорость горения состава несколько5 10 15 20 30 35 40 45 50 увеличена. При горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы.Опыты при граничных содержаниях порошка титана (вместо порошка титанового сплава),П р и м е р 20 (границные значения порошка титана), Состав, мас.о: КНаС 10 а 28; гексаметилентетрамин 8; СоС 1 2; порошок титана 13; чугунные опилки 46; порошок магния 3,Максимальная высота полета искр 120- 150 см, искрообраэование несколько ослаблено. Искры белого и желтого цветов различной формы.П р и м е р 21 (граничные значения содеркания порошка титана), Состав, мэс.%: КНаС 10 а 2; порошок титана 19; чугунные опилки 40; порошок магния 3,Максимальная высота полета искр 120- 150 см; при горении образуются искры белого и желтого цветов различной формы.Различимость искр других цветов и формнезначительно ослаблена.Примеры вы пол н ения опытов для различной дисперсности металлических компонентов состава,П р и м е р 22. Состав, мас,%: ИНаСОа28; гексаметилентетрамин 8; СцС 2; порошок титана или титанового сплава (размерчастиц менее 0,05 мм) 16; чугунные опилки43; порошок магния 3,Максимальная высота полета искр 120150 см, часть искр желтого цвета оцень мелкие, зрелищность ухудшена,П р и м е р 23. Состав, мас.%: КНаС 10 а28; гексаметилентетрамин 8; СцС 2; порошок титана или титанового сплава (размерчастиц более 1 мм) 16; чугунные опилки 43;порошок магния 3.Максимальная высота полета искр 120150 см, горение состава значительно замедлено, При горении образуются искры белогои желтого цветов различной формы,П р и м е р 24. Состав, мэс,%: ЫНаООа28; гексаметилентетрамин 8; СцС 2; поро-шок 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 горениитакже образуются искры белого цвета,П р и м е р 25, Состав: МНаСОа 28; гексаметилентетрамин 8; СоС 2; порошок титана или титанового сплава 16; чугунные опилки 43 (раэмер частиц более 1,5 мм); порошок магния 3;Максимальная высота полета искр 70- 90 см, горение состава значительно замеддено, наблюдается тэкке неравномерность горения, При горении образуются искрыжелтого и белого цветов.П р и м е р 26. Состав, мас,%: ИНаС 10 а28; гексаметилентетрамин 8; СоС 1 2; порошок титана или титанового сплава 16; чугунные опилки 43; порошок магния 3 (размерчастиц менее 0,3 мм).Максимальная высота полета искр 120150 см, искры белого цвета практически отсутствуют. При горении образуются такжеискры желтого цвета.П р и м е р 27, Состав, мас.7: ЙНаСОа28; гексаметилентетрамин 8; СцС 2; порошок гитана или титанового сплава 16; чугунные опилки 43; порошок магния 3 (размерчастиц более 2 мм),Максимальная высота полета искр 110130 см, интенсивность потока искр белогоцвета очень слабая,Как видно из результатов опытов, введение хлорида меди (1) СцС позволяет повысить максимальную высоту полета искр посравнению с прототипом в 2-3 раза, а введение трех различных металлов-искрообразователей, а также увеличение их процентногосодержания по сравнению с прототипом (2),обеспечивает получение интенсивного потока искр различной расцветки и трех различных форм. Следует также отметить, что впредлагаемом составе как и во многих другихискристо-форсовых составах пламяобразование практически не имеет места, Фактическився 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 ифизически стабилен, при хранении в обычных условиях. Состав и изделия из него могут изготавливаться по принятой напиротехнических заводах технологии,Ф ар мула из о бр ете ни яПиротехнический искристо-форсовыйсостав, включающий перхлорат аммония, гексаметилентетрамин, металлические порошки, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с цельюулучшения зрелищного эффекта за счет образования,искр различного цвета и увеличениявысоты их полета, он в качестве металлических порошков содержит порошок магния,чугунные опилки и порошоктитана или егосплавы с содержанием титана 90 и дополнительно - хлорид меди (1) при следующемсоотношении компонентов, мас. 7 О:Чугунные опилки 37-49Порошок титана илиего сплава с содержанием титана 90% 13 19Заказ 751 . Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 ГексаметилентетраминПорошок магния 6-101-5 Хлорид медиПерхлорат аммония 1-3Остальное