Основы пиротехники | страница 29
= 237ккал • 3 = 711ккал
Теплота горения состава:
Q>Г.С. = 2399ккал – 711ккал = 1688ккал
Сумма по массе Ba(NO>3)>2 и алюминия, вычисленная по молекулярному весу:
М = 261,4 • 3 + 27 • 10 = 1054г
Теплота горения состава:
q = 1688 / 1054 = 1,601ккал/г
Приведенный метод расчета не дает представления о расходе части тепла на разложение окислителя внутри горящего состава.
Существует иной метод расчета теплоты горения, дающий представление о расходе тепла внутри горящего состава. Рассмотрим этот метод на примере смеси Ba(NO>3)>2 + Mg. Стехиометрический расчет дает соотношение компонентов смеси 68% Ba(NO>3) и 32% Mg. Пользуясь таблицей 3, находим, что 0,32г. магния выделяют при горении 0,32 • 5,9 = 1,88ккал тепла. Из таблицы теплоты образования окислов находим, что на разложение 261г Ba(NO>3)>2 требуется 104ккал. Вычисляем, что на разложение 0,68 Ba(NO>3)>2 необходимо затратить 0,27ккал. Сопоставляя данные, получаем теплоту горения смеси q = 1,88 – 0,27 = 1,61ккал/г
В приведенном случае на разложение окислителя затрачивается 0,27 • 100 / 1,88 = 14% от теплоты горения магния. Используя такой метод расчета теплоты горения железоалюминиевого термита состава 75% Fe>2O>3 и 25% Al, находим, что тепловой баланс его q = 1,82 – 0,86 = 0,96ккал/г, то есть в данном случае на разложение окислителя расходуется уже 47% теплоты горения алюминия. Отсюда можно сделать вывод, подтверждающийся опытными данными, что теплота горения такого состава сравнительно мала, так как около половины тепла горения горючего расходуется на разложение окислителя.
В ниже приведенной таблице 8 приведены данные о теплоте горения некоторых пиротехнических составов составленных в стехиометрических отношениях.
Таблица 8
Рецепт
Теплота горения [ккал/г]
Назначение состава
Компонент
%
1
2
3
4
КСIO>4
83
3,19
Перспективный
Be
17
КСIO>4
66
2,45
Зажигательный Фотосмесь
АI
34
КСIOз
63
2,29
Фотосмесь
Mg
37
КСIO>4
60
2,24
Фотосмесь
Mg
40
NaNO>3
60
2,00
Осветительный (без цементатора)
Al
40
Ba(NO>3)>2
68
1,65
Фотосмесь
Mg
32
Pb(NO>3)>2
75
1,48
На практике не применяется
Al
25
Sr(NO>3)>2
69
1,48
Трассирующий
Mg
25
Резинат кальция
6
KMnO>4
72
1,42
На практике не применяется
Mg
28
Ba(NO>3)>2
63
1,4
Осветительный
AI
27
Сера
10
CaSO>4
65,5
1,36
Зажигательный
AI
34.5
BaSO>4
76,5
1,31
Зажигательный
AI
23,5
NH>4CIO>4
90
1,26
Ракетное топливо
Эпоксидная смола
10
Нитроглицериновый коллоидный порох
1,23
Ракетное топливо Метательный
КСIO>3
87
1,11
Взрывчатый
Уголь
13,0
Mno>2
71
1,05
Термит
AI
29
Fe>2O>3
75
0,96
Термит
AI
25
KNO>3
75
0,66
Порох дымный Метательный
Уголь
15
Сера
10
BaO>2
82
0,61
Трассирующий