Brunt pulver - Brown powder
Brunt pulver eller prismatisk pulver , undertiden benævnt "kakaopulver" på grund af sin farve, var et drivmiddel, der blev brugt i stort artilleri og skibspistoler fra 1870'erne til 1890'erne. Mens det ligner sort pulver , blev det kemisk formuleret og formet hydraulisk til en bestemt kornform for at give en langsommere forbrændingshastighed med neutral eller progressiv forbrænding i modsætning til den hurtigere og regressive forbrænding, der er typisk for tilfældigt formede korn af sort pulver produceret ved knusning og afskærmningspulver dannet til ark i en pressekasse, som det tidligere var typisk for kanonpulver.
Egenskaber
For ren eksplosiv skade foretrækkes generelt høje forbrændingshastigheder eller detonationshastigheder (og ledsagende brisance ), men i kanoner og især kanoner nedsætter langsommere brændende pulver affyringsspændinger. Dette giver mulighed for lettere, længere (og mere nøjagtige) tønder med tilhørende fald i produktions- og vedligeholdelsesomkostninger. Yderligere ændringer af dens forbrændingshastighed blev opnået ved at forme pulverkornene til prismatiske former, typisk enkeltperforerede sekskantede eller ottekantede prismer.
De blev forældede som drivmiddel på grund af introduktionen af nitroeksplosive drivmidler som Poudre B i Frankrig og senere af Nobels ballistit og i Storbritannien af cordite . Disse nye drivmidler producerede mindre røg, især mindre sort røg.
Sammensætning
Forskellene i forbrændingshastighed blev opnået på flere måder. Ændringer i formuleringen ændrede ingrediensernes relative vægtprocent og brugte forskelligt forarbejdede trækul til brændstof end de i et standard 75:15:10 (kaliumnitrat: trækul: svovl) sort kanonpulver.
Typisk blev svovl enten ikke brugt i brune pulvere, eller svovlindholdet blev reduceret til ca. 1 vægt-% fra de sædvanlige 10%. Reduktionen eller direkte fjernelse af svovl bremsede forbrændingshastigheden, mens erstatning af svovldioxid med højere molekylvægt med carbondioxid eller monoxid i drivgasblandingen gav en højere specifik impuls.
Der blev anvendt forskelligt forarbejdede trækul. Fuldt kulsyreholdigt kul (hovedsagelig sammensat af elementært kulstof ) i sort pulver giver sin karakteristiske sorte farve, mens dets erstatning med et ufuldstændigt kulsyreholdigt, brunfarvet trækul frembringer et mørkebrunt udseende, deraf navnet "brunt pulver" eller "kakaopulver". Det mindre kulsyreholdige trækul var mere reaktivt end fuldt kulsyreholdigt trækul, hvilket noget kompenserede for de lette antændelsesegenskaber, der normalt leveres af svovl. Det brune trækul hjalp også til med at producere mere robuste korn og erstattede svovl i rollen som et bindemiddel.
Yderligere ændringer af forbrændingshastigheden blev opnået ved at forme de enkelte pulverkorn, ofte i prismatiske former, såsom enkeltperforerede sekskantede eller ottekantede prismer.
Historie
Storkornet pulver, fremstillet på den traditionelle måde som flade ark, men screenet til større størrelser, blev introduceret i 1850'erne af den amerikanske hærs major Thomas Rodman til sin store kaliberkanon . I 1875 Lammot du Pont opfundet Sekskantet pulver til store artilleri , som blev presset under anvendelse af formede plader med en lille center kerne; ca. 38 mm diameter, som en hjulmøtrik, blev det midterste hul udvidet, da kornet brændte. Ved 1880 skibskanoner brugte Hexagonal kerner, 1 inch (25 mm) i højden. Meget store kornpulvere, der var underlagt fabrikationsfejl, fjernede ikke risikoen for overtryk fuldstændigt , som det blev demonstreret i 1880-ulykken på den italienske jernbeklædte Duilio , som involverede pulver fremstillet ved det kemiske værk i Fossano .
I 1884 udviklede det tyske Rottweil Company Prismatic Brown Powder (PBC), som også blev vedtaget af Royal Navy i 1884. Det forsinkede forbrændingen endnu mere ved kun at bruge 2 procent svovl og bruge trækul fremstillet af rugstrå, der ikke var blevet fuldstændigt forkullet. Det blev presset ind i prismer med et centralt hul svarende til DuPont- sekskantet på 38 mm .
Den franske flåde udviklede i stedet pulveret med langsomt brændende kakao (SBC), som havde korn på ca. 3,1 millimeter; stadig kun 40% af det brændte, resten blev kastet ud som kraftig sort røg.
Den første røgfri drivmiddel, den guncotton -baserede Poudre B blev indført af den franske flåde i 1886, udløser hurtig udvikling af røgfri forbindelser, som erstattede brunt pulver.