Бездымный порох – групповое название взрывчатых веществ на основе целлюлозы, используемых в огнестрельном оружии, артиллерии и ракетных двигателях. При их сгорании не образуется дым, а только газообразные продукты сгорания [1].
Бездымный порох горит только по поверхности гранул. Большие гранулы сгорают медленнее. Скорость их сгорания контролируется специальным покрытием, мешающим горению.
Самые большие гранулы в пушечном порохе представляют собой цилиндры с семью технологическими отверстиями, стабилизирующими процесс горения.
Быстрогорящие пистолетные пороха делают так, чтобы поверхность их гранул была максимальной, как у плоских дисков.
Сушка пороха происходит в вакууме. При сушке растворители конденсируются и могут быть снова использованы в процессе изготовления. Гранулы также покрываются графитом во избежание их возгорания от разрядов статического электричества.
Пироксилин. Со времён Наполеона Бонапарта командующие войсками часто жаловались на невозможность отдавать приказы в бою из-за сильного задымления, вызванного порохом, использовавшимся в ружьях. Большой прорыв был сделан с изобретением пироксилина – материала на основе нитроцеллюлозы, нашедшего применение в артиллерии [2].
Однако пироксилин имел ряд существенных недостатков. Он был в три раза мощнее дымного пороха и менее стабилен, что делало невозможным его использование в огнестрельном оружии малых размеров из-за повышенного износа. Оружие, которое могло выстрелить тысячи раз обычным порохом, приходило в негодность после нескольких сотен выстрелов с более мощным пироксилином. Также происходило множество взрывов на фабриках по производству пироксилина из-за небрежного отношения к его нестабильности.
По этим причинам применение пироксилина было остановлено вплоть до 1880 года, когда он стал жизнеспособным взрывчатым веществом.
«Poudre B». В 1884 году Поль Мари Эжен Вьель изобрёл бездымный порох, названный «Poudre B». Большим преимуществом последнего было то, что он, в отличие от пироксилина, горит послойно, тем самым делая его баллистические свойства предсказуемыми [2].
Порох Вьеля произвёл революцию в мире огнестрельного оружия по следующим причинам:
– отсутствие дыма и демаскировки позиции стрелка при стрельбе из винтовки;
– большая начальная скорость пули, повышение точности и дальности стрельбы до 1000 метров;
– мощность пороха была в три раза больше, чем у чёрного пороха;
– снижение массы боеприпаса, что позволяло солдатам носить с собой большее
количество патронов при аналогичной их массе.
– повышенная надёжность, так как патроны срабатывали даже будучи влажными.
Порох Вьеля стал применяться в винтовке Лебеля, которую сразу же приняла на вооружение французская армия, чтобы использовать все преимущества нового пороха над чёрным.
Баллистит и кордит. Примерно в одно время с Вьелем, в 1887 году в Великобритании, Альфред Нобель разработал баллистит – один из первых растворимых бездымных порохов – и получил на него британский патент [2].
Баллистит был модифицирован Фредериком Абелем и Джеймсом Дьюаром в новый химический состав, названный кордитом, который стал основным видом бездымных взрывчатых веществ на вооружении британской армии в течение XX века, а также предметом судебных исков между Нобелем и британским правительством в 1894 и 1895 гг. Суд вынес постановление не в пользу Нобеля.
В 1889 году британский патент на аналогичный состав получил оружейник Хайрем Максим, а в 1890 году его брат Хадсон Максим запатентовал этот состав в США [3].
Эти новые взрывчатые вещества были более мощными, стабильными и безопасными в обращении, чем белый порох [3].
Пироколлодийный порох. 23 января 1891 года Дмитрий Иванович Менделеев создал и дал название этому пороху «пироколлодийный». Его производство началось на Шлиссельбургском заводе под Санкт-Петербургом. Осенью 1892 года, с участием главного инспектора артиллерии морского флота адмирала С. О. Макарова, испытан пироколлодийный порох. За полтора года под руководством Д. И. Менделеева разработана технология производства пироколлодия – основы российского бездымного пороха. После испытаний 1893года адмирал С. О. Макаров подтвердил пригодность пироколлодийного пороха для использования в орудиях всех калибров [2]
В 1895 – 1896 годах «Морской сборник» напечатал две работы Д.И. Менделеева под общим заголовком «О пироколлодийном бездымном порохе», где рассматривались технология и реакция получения пироколлодия. Д. И. Менделеев скрупулёзно сравнивал по 12 параметрам пироколлодийный с другими порохами, демонстрируя его неоспоримые преимущества: стабильность состава, отсутствие «следов детонации» и т.д. [4]
Порошок Шимозы. Порох Симосэ является разновидностью взрывчатого вещества для снарядов, разработанной японским военно-морским инженером Симосэ Масатикой. Симосэ, родившийся в префектуре Хиросима, окончил Токийский императорский университет и стал одним из первых в Японии обладателей докторской степени в области инженерии [5].
В 1887 году Императорский флот Японии нанял его на должность инженера-химика, а с 1899 года он возглавлял исследовательское подразделение, которому было поручено разработать более мощный тип взрывчатого вещества для корабельной артиллерии.
Симосэ усовершенствовал взрывчатое вещество, которое уже использовалось во Франции в составе мелинита и в Великобритании в составе лиддита.
Кроме этого, технология Симосэ предусматривала покрытие внутренней поверхности гильзы бесцветным лаком и печать воском во избежание детонации [5].
С 1893 года Императорский флот Японии использовал порох Симосэ, состав которого держался в строжайшем секрете.
Желатиновый порох. Иван Платонович Граве профессор Михайловской артиллерийской академии, в 1916 году получил бездымный желатиновый порох, который легко поддавался формовке и обработке на токарном станке. Применялся желатиновый порох в виде пороховых элементов с толщиной стенки более нескольких миллиметров.
В 1926 году в СССР Граве получил патент на данное изобретение. Главное артиллерийское управление подтверждает его авторство в разработке пороха и снарядов для РСЗО «Катюша» [1].
В наши дни пороха разработаны трёхосновные кордиты, изначально использовавшиеся в больших пушках морских боевых кораблей и нашедшие своё применение в танковых войсках и полевой артиллерии. Перспективы дальнейшего использования последних связаны с авиационными и зенитными орудиями малого калибра, имеющими высокий темп стрельбы. Бездымный порох позволил произвести на свет современное полуавтоматическое и автоматическое оружие. Чёрный порох оставлял большое количество твёрдых продуктов (до 50 % от массы пороха) в стволах орудий. При сгорании бездымных порохов образуется не более 0,5 % твёрдых продуктов, что позволяет осуществлять автоматическую перезарядку оружия с использованием множества подвижных частей. Продукты сгорания всех бездымных порохов содержат много оксидов азота, что повышает их корродирующее действие на металлические детали оружия. Одно- и двухосновные бездымные пороха в наше время составляют основную часть метательных взрывчатых веществ, использующихся в стрелковом оружии [1].
Литература:
1. Дик В.Н. Взрывчатые вещества, пороха и боеприпасы отечественного производства: справочник в двух частях. Часть 1: Справочные материалы / В.Н. Дик. – Минск, 2009. – 280 c.
2. Функен Лилиана, Функен Фред. Средние века. Эпоха Ренессанса: Пехота – Кавалерия – Артиллерия. М.: «Астрель», 2002. – 152 с.
3. Моль К. Гражданская война в США. 1861 – 1865 гг. – М.: ACT, «Харвест», 2000 – 592 с.
4. Менделеев Дмитрий Иванович. Менделеев, Д. И. Сочинения: в 25 т. / Ответственный редактор акад. В. Г. Хлопин; кураторы тома: проф. С. П. Вуколов и Засл. деят. науки Л.И. Багал. – Л.– М.: – Академия Наук СССР, 1949. – С. 181 – 253.
5. Койке, Сигэки (2006). «Русско-японская война и система производства пороха SHIMOSE» (PDF). Бюллетень научных работ (на японском языке). Городской экономический университет Такасаки. 1 (49).
Обзорная статья подготовлена доцентом кафедры «Электроэнергетика» ФГБОУ ВО «ЛГУ им. В. Даля», канд.техн.наук Парсентьевым Олегом Сергеевичем
#НаучныйПолк #НаучныйПолк2026