Взрывоопасные смеси: состав, свойства и опасность световых порохов.

Введение

Пиротехническая смесь

Флэш-порошок – это пиротехнический состав, смесь окислителя и металлического топлива, который быстро сгорает (детонирует) и производит громкий звук независимо от замкнутого пространства. Он широко используется в театральной пиротехнике и фейерверках (в частности, в салютах, например, "вишневые бомбы", M 80, петарды и выстрелы из игрушечного пистолета), а также ранее применялся для создания вспышек в фотографии. Различные виды флэш-порошка изготавливаются из разных составов; наиболее распространенными являются перхлорат калия и алюминиевый порошок. Иногда в смесь добавляют серу для повышения чувствительности. В ранних составах вместо перхлората калия использовался хлорат калия. Композиции флэш-порошка также применяются в военной пиротехнике, когда требуется создание большого количества шума, света или инфракрасного излучения, например, в ложных тепловых целях и ошеломляющих гранатах.

История

Ликоподиевый порошок – это желтовато-коричневый порошок, напоминающий пыль, который исторически использовался как порох для создания вспышек. В настоящее время основное применение этого порошка – создание крупных и эффектных, но при этом относительно безопасных вспышек или пламени в магических представлениях, а также для кино- и театральных спецэффектов.

Смеси

Как правило, смеси флэш-порошка разрабатываются для конкретной цели. Эти смеси варьируются от составов с очень быстрым сгоранием, предназначенных для создания максимального звукового эффекта, до составов, предназначенных для медленного горения и обеспечения большого количества света, до составов, которые ранее использовались в фотографии.

Безопасность и управление

Флеш-порошок даже при предполагаемом использовании часто высвобождает взрывную силу смертельной мощности. Почти все широко используемые смеси флеш-порошка чувствительны к ударам, трению и электростатическим разрядам. В некоторых смесях эта чувствительность может спонтанно изменяться со временем, из-за изменения условий окружающей среды или других непредсказуемых факторов, возникающих в процессе производства или хранения. Кроме того, случайные примеси, такие как сильные кислоты или соединения серы, могут еще больше повысить их чувствительность. Поскольку смеси флеш-порошка так легко воспламеняются, существует высокий риск случайных взрывов, которые могут привести к серьезным травмам от взрыва и осколков, например, к слепоте, взрывной ампутации, постоянной инвалидности или обезображиванию. Имелись случаи смертельных исходов. Поэтому различные композиции флеш-порошка не должны обрабатываться лицами, не знакомыми с их свойствами или методами обращения, необходимыми для обеспечения безопасности. Флеш-порошок и устройства, его содержащие, представляют собой особенно высокую опасность для детей, которые обычно не осознают опасность и могут быть менее умелы в безопасном обращении. В результате дети чаще получают более серьезные травмы, чем взрослые. Флеш-порошки, особенно содержащие хлорат, часто очень чувствительны к трению, теплу/пламени и статическому электричеству. Искра всего в 0,1–10 миллиджоулей может привести к воспламенению определенных смесей. Некоторые составы, широко распространенные в подпольной литературе, содержат как серу, так и хлорат калия. Эти смеси особенно чувствительны к ударам и трению и во многих случаях должны считаться непредсказуемыми. Современные пиротехнические практики предписывают никогда не использовать серу в смеси, содержащей хлоратные соли. Некоторые формулы флеш-порошка (использующие алюминиевый порошок в виде хлопьев размером менее 10 микрометров или мелкий порошок магния в качестве топлива) могут самоограничиваться и взрываться даже в небольших количествах. Это делает флеш-порошок опасным в обращении, поскольку он может вызвать серьезные повреждения слуха и ампутационные травмы даже при нахождении на открытом воздухе. Самоограничение происходит, когда масса порошка обеспечивает достаточную инерцию для создания высокого давления внутри него в процессе реакции. Это явление называется «инерционным ограничением» и не должно путаться с детонацией. Флеш-порошок любой формулы не следует смешивать в больших количествах непрофессиональными пиротехниками. Начинающим следует начинать с подграммовых количеств и воздерживаться от изготовления крупных устройств. Флеш-порошок следует изготавливать только в том месте, где он будет использоваться. Кроме того, смесь следует готовить непосредственно перед использованием. После смешивания могут вступить в силу законы, регулирующие транспортировку, хранение, использование, владение и незаконное "огнестрельное оружие" (включая тяжкие преступления), которые не применяются к несмешанным или предварительно собранным компонентам.

Flash powders even within intended usages often release explosive force of deadly capacity. Nearly all widely used flash powder mixtures are sensitive to shock, friction and electrostatic discharge. In certain mixtures, it is not uncommon for this sensitivity to spontaneously change over time, or due to change in the environment, or to other unknowable factors in either the original manufacturing or in real world storage. Additionally, accidental contaminants such as strong acids or sulfur compounds can sensitise them even more. Because flash powder mixtures are so easy to initiate, there is potentially a high risk of accidental explosions which can inflict severe blast/fragmentation injuries, e. g. blindness, explosive amputation, permanent maiming, or disfigurement. Fatalities have occurred. The various flash powder compositions should therefore not be handled by anyone who is unfamiliar with their properties, or the handling techniques required to maintain safety. Flash powder and flash powder devices pose exceptionally high risks to children, who typically cannot understand the danger and may be less adept with safe handling techniques. As a result, children tend to suffer more severe injuries than adults. Flash powders—especially those that use chlorate—are often highly sensitive to friction, heat/flame and static electricity. A spark of as little as 0.1–10 millijoules can set off certain mixtures. Certain formulations prominent in the underground press contain both sulfur and potassium chlorate. These mixtures are especially shock and friction sensitive and in many applications should be considered unpredictable. Modern pyrotechnic practices call for never using sulfur in a mix containing chlorate salts. Some flash powder formulations (those that use single digit micrometre flake aluminium powder or fine magnesium powder as their fuel) can self confine and explode in small quantities. This makes flash powder dangerous to handle, as it can cause severe hearing damage and amputation injury even when sitting in the open. Self confinement occurs when the mass of the pile provides sufficient inertia to allow high pressure to build within it as the mixture reacts. This is referred to as 'inertial confinement', and it is not to be confused with a detonation. Flash powder of any formulation should not be mixed in large quantities by amateur pyrotechnicians. Beginners should start with sub gram quantities, and refrain from making large devices. Flash powder should only be made at the site at which it will be used. Additionally, the mixture should be made immediately before use. When mixed, the transportation, storage, usage, various possession, and illegal "firearms" laws (including felonies) may come into effect that do not apply to the unmixed or pre assembled components.