§ 34. ВЛИЯНИЕ НА ГОРЕНИЕ ПОРОХОВ РАЗМЕРОВ И
ПЛОТНОСТИ ЗЕРНА ПОРОХА
Кроме зависимости от давления скорость горения дымных порохов, по опытам
Вьеля в манометрической бомбе, зависит и от других факторов. Вьель
вообще установил 2, что:
1) дымные пороха под давлением, как общее правило, не горят
параллельными слоями;
2) для порохов малой плотности время горения почти не зависит от
размеров зерен; главное влияние на продолжительность горения зерна
оказывает плотность пороха d, причем обнаружилось, что:
а) при малых плотностях (d< 1,64) зерна всех размеров горят совершенно
одинаково, как пороховая мякоть;
б) при d = 1,64 — 1,72 время горения по мере роста плотности пороха
начинает возрастать, но влияние размеров зерен не ска-
в) при d = 1,72—1,80 время горения растет чрезвычайно быстро с
увеличением плотности. При этом интервале плотностей начинает
сказываться и влияние размеров: с ростом величины зерен и
продолжительность горения повышается (при d = const);
г) при d > 1,8 уже замечается пропорциональность времени горения
линейным размерам зерна, т. е. горение параллельными слоями, причем
более определенно этот закон горения сказывается при d — 1,85—1,90.
Однако достижение таких плотностей практически затруднительно; эти
плотности являются предельными.
Эти же опыты Вьеля показали, что кроме плотности
пороха (а при больших плотностях и размеров зерен) на скорость горения
дымного пороха сказывается влияние природы пороха (как видно из табл.
51, шоколадные пороха горят значительно медленнее черных при прочих
равных условиях), а также способа обработки •пороха, его влажность и
целый ряд других факторов, сильно усложняющих закон горения дымных
порохов.
Такая сложность и разнообразие в горении дымных порохов обусловлены
физической и химической природой их. Дымный порох представляет собой
механическую смесь, в которой составные части химически не связаны, а
лишь более или менее тщательно перемешаны, поэтому этот порох является
веществом неоднородным и в химическом и в физическом отношениях; по
своей структуре он представляет в той или иной степени пористую массу.
При горении (в бомбе или каморе орудия) зерна такого пороха под влиянием
большого давления и газов высокой температуры, проникающих в поры зерна,
могут рассыпаться на более мелкие произвольной формы и размеров куски;
это вносит существенные неправильности в явление горения, делая его
случайным и незакономерным.
Влияние плотности пороха, отмеченное Вьелем, также легко уяснить себе,
если принять во внимание, что пористая, менее уплотненная масса легче
подвергается распаду на куски при горении, чем менее пористое, более
компактное вещество пороховых зерен высокой плотности. Лишь в последнем
случае в явлении горения зерна усматривается закономерность.
К сказанному следует добавить, что опыты Пиобера, на основании которых
он вывел заключение о горении дымного пороха параллельными слоями,
производились лишь при атмосферном давлении и потому не могли дать
никаких указаний на влияние больших давлений. Опыты же Вьеля,
разрушившие прежние воззрения, были произведены при больших давлениях,
приблизительно порядка тех давлений, которые развиваются при выстреле в
орудиях. _ ,
Таким образом дымный порох, будучи менее сильным, чем бездымный, и, не
подчиняясь без специальной обработки (прессование до высокой плотности,
применение шоколадного угля и т. д.) закону горения параллельными
слоями, как военное метательное ВВ, с конца XIX в. вовсе вышел из
употребления.