kemsuСибСкриптSibScript2949-21222949-2092Kemerovo State Universitykemsu-684Research ArticleХимияCHEMISTRYУСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ РЕЖИМОВ ЦЕПНОГО И ТЕПЛОВОГО ВЗРЫВОВ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВCONDITIONS OF REALIZATION OF CHAIN AND THERMAL MECHANISMS OF ENERGETIC MATERIALS EXPLOSIONКаленскийА. В.KalenskiyA. V.

Каленский Александр Васильевич – профессор кафедры химии твердого тела КемГУ.8(3842)315718, kriger@kemsu.ru

Alexander V. Kalenskiy – Professor at the Department of Solid State Chemistry

kriger@kemsu.ruАнаньеваМ. В.AnanievaM. V.

Ананьева Марина Владимировна – научный сотрудник кафедры химии твердого тела КемГУ.8(3842)-58-28-39, kriger@kemsu.ru

Marina V. Ananieva – Researcherat the Department of Solid State Chemistry

kriger@kemsu.ruГришаеваЕ. А.GrishaevaE. A.

Гришаева Елена Александровна – аспирант кафедры химии твердого тела КемГУ.8(3842)582839, kriger@kemsu.ru

Elena A. Grishaeva – post-graduatestudent at the Department of Solid State Chemistry

kriger@kemsu.ruЗвековА. А.ZvekovA. A.

Звеков Александр Андреевич – научный сотрудник кафедры химии твердого тела КемГУ.8(3842)582839, kriger@kemsu.ru

Alexander A. Zvekov – researcherat the Department of Solid State Chemistry

kriger@kemsu.ruКригерВ. Г.KrigerV. G.

Кригер Вадим Германович – профессор кафедры химии твердого тела КемГУ.8(3842)582839, kriger@kemsu.ru

Vadim G. Kriger – Professor at the Department at the Department of Solid State Chemistry

kriger@kemsu.ruКемеровский государственный университетРоссияKemerovo State UniversityRussian FederationКемеровский государственный университет; Институт Углехимии и Химического Материаловедения Сибирского отделения РАН, КемеровоРоссияKemerovo State University; Institute of Coal Chemistry and Material Science of the Siberian Branch of the RASRussian Federation20141203201601-1201206Copyright © Каленский А.В., Ананьева М.В., Гришаева Е.А., Звеков А.А., Кригер В.Г., 20142014Каленский А.В., Ананьева М.В., Гришаева Е.А., Звеков А.А., Кригер В.Г.Kalenskiy A.V., Ananieva M.V., Grishaeva E.A., Zvekov A.A., Kriger V.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.sibscript.ru/jour/article/view/684

В работе определены условия реализации режимов цепного, цепно-теплового и теплового взрыва энергетических материалов. Использованы анализы зависимостей: 1) скорости разложения от обратной температуры образца с определением эффективной энергии активации процесса; 2) критической плотности энергии инициирования взрывного разложения от длительности импульса. Расчеты проведены для азида серебра, инициированного импульсным излучением различной длительности. Рассмотрены зависимости критической плотности энергии инициирования от длительности импульса при различных значениях константы рекомбинации. Показано, что проявление цепного или теплового механизма взрыва определяется произведением длительности воздействия и константы скорости рекомбинации носителей цепи.

The paper is devoted to the determining the conditions of realization of the chain, chain-thermal and thermal mechanisms of energetic materials explosion decomposition. The following data were used: 1) the dependence of decomposition rate on the inverse temperature of the sample with the definition of the effective activation energy of the process; 2) the dependence of the critical energy density of the explosive decomposition initiation on the pulse duration. The calculations were made for silver azide initiated by pulse radiation of different duration. The dependencies of the critical energy density on the pulse duration for the different values of recombination constants were examined. The research showed that the realization of either chain or thermal mechanism is defined by producing the exposure duration and the rate of recombination constant.

химическая кинетикамногостадийные реакцииинициирование взрывчатых веществchemicalkineticsmulti-stagereactioninitiating explosivesРФФИReferencesFair, H. D. Energetic Manerials. vol. 1. Physics and chemistry of the inorganic azides / H. D. Fair, R. F. Walker. – New York; London: Plenum Press. – 1977. – 382 р.Fair, H. D. Energetic Manerials. vol. 1. Physics and chemistry of the inorganic azides / H. D. Fair, R. F. Walker. – New York; London: Plenum Press. – 1977. – 382 р.Боуден, Ф. Быстрые реакции в твердых веществах / Ф. Боуден, А. Иоффе. – М.: Мир. – 1962. – C. 247.Боуден, Ф. Быстрые реакции в твердых веществах / Ф. Боуден, А. Иоффе. – М.: Мир. – 1962. – C. 247.Гусаченко, Л. К. Зажигание и гашение гомогенных энергетических материалов световым импульсом / Л. К. Гусаченко, В. Е. Зарко, А. Д. Рычков // Физика горения и взрыва. – 2012. – Т. 28. – № 1. – С. 80 – 88.Гусаченко, Л. К. Зажигание и гашение гомогенных энергетических материалов световым импульсом / Л. К. Гусаченко, В. Е. Зарко, А. Д. Рычков // Физика горения и взрыва. – 2012. – Т. 28. – № 1. – С. 80 – 88.Чумаков, Ю. А. Инициирование реакции в окрестности одиночной частицы, нагреваемой СВЧ излучением / Ю. А. Чумаков, А. Г. Князева // Физика горения и взрыва. – 2012. – Т. 28. – № 2. – С. 24 – 30.Чумаков, Ю. А. Инициирование реакции в окрестности одиночной частицы, нагреваемой СВЧ излучением / Ю. А. Чумаков, А. Г. Князева // Физика горения и взрыва. – 2012. – Т. 28. – № 2. – С. 24 – 30.Буркина, Р. С. Инициирование реакционно-способного вещества потоком излучения при поглощении его неоднородностями вещества / Р. С. Буркина, Е. Ю. Морозова, В. П. Ципилев // Физика горения и взрыва. – 2011. – Т. 47. – № 5. – С. 95  105.Буркина, Р. С. Инициирование реакционно-способного вещества потоком излучения при поглощении его неоднородностями вещества / Р. С. Буркина, Е. Ю. Морозова, В. П. Ципилев // Физика горения и взрыва. – 2011. – Т. 47. – № 5. – С. 95  105.Каленский, А. В. Собственно-дефектная модель разложения азидов тяжелых металлов / А. В. Каленский, В. Г. Кригер, В. В. Вельк // Известия вузов. Физика 2000. – Т. 43. № 11. С. 118 – 123.Каленский, А. В. Собственно-дефектная модель разложения азидов тяжелых металлов / А. В. Каленский, В. Г. Кригер, В. В. Вельк // Известия вузов. Физика 2000. – Т. 43. № 11. С. 118 – 123.Определение ширины фронта волны реакции взрывного разложения азида серебра / В. Г. Кригер [и др.] // Физика горения и взрыва. – 2012. – Т. 48. – № 4. – С. 129 – 136.Определение ширины фронта волны реакции взрывного разложения азида серебра / В. Г. Кригер [и др.] // Физика горения и взрыва. – 2012. – Т. 48. – № 4. – С. 129 – 136.Кригер, В. Г. Релаксация электронно-возбужденных продуктов твердофазной реакции в кристаллической решетке / В. Г. Кригер, А. В. Каленский, А. А. Звеков // Химическая физика. – 2012. – Т. 31. – № 1. – С. 18  22.Кригер, В. Г. Релаксация электронно-возбужденных продуктов твердофазной реакции в кристаллической решетке / В. Г. Кригер, А. В. Каленский, А. А. Звеков // Химическая физика. – 2012. – Т. 31. – № 1. – С. 18  22.Transition from slow Decomposition Process into the Self-Accelerated Mode in Energetic materials / A. V. Kalenskii [et al.] // Известия вузов. Физика. – 2012. Т. 55. № 11/3. – С. 50 – 54.Transition from slow Decomposition Process into the Self-Accelerated Mode in Energetic materials / A. V. Kalenskii [et al.] // Известия вузов. Физика. – 2012. Т. 55. № 11/3. – С. 50 – 54.Кинетические закономерности фотопроводимости азида серебра в режиме освещения с темновой паузой / В. Г. Кригер [и др.] // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. – 2004. – № 1. – С. 169 – 172.Кинетические закономерности фотопроводимости азида серебра в режиме освещения с темновой паузой / В. Г. Кригер [и др.] // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. – 2004. – № 1. – С. 169 – 172.Азатян, В. В. Особенности ингибирования горения смесей пропана и водорода с воздухом трифторметаном и пентафторэтаном / В. В. Азатян, М. С. Панкратов, Г. Р. Сайкова // Химическая физика. – 2013. – Т. 32. – № 4. – С. 60.Азатян, В. В. Особенности ингибирования горения смесей пропана и водорода с воздухом трифторметаном и пентафторэтаном / В. В. Азатян, М. С. Панкратов, Г. Р. Сайкова // Химическая физика. – 2013. – Т. 32. – № 4. – С. 60.Неизотермическая модель разветвленной цепной реакции взрывного разложения энергетических материалов / Е. А. Гришаева [и др.] // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. – 2013. – Т. 10. – № 1. – С. 44 – 49.Неизотермическая модель разветвленной цепной реакции взрывного разложения энергетических материалов / Е. А. Гришаева [и др.] // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. – 2013. – Т. 10. – № 1. – С. 44 – 49.Comparative Analysis of Energetic Materials Explosion Chain and Thermal Mechanisms / М. V. Ananyeva [et al.] // Известия вузов. Физика. – 2012. – Т. 55. – № 11/3. – С. 13 – 17.Comparative Analysis of Energetic Materials Explosion Chain and Thermal Mechanisms / М. V. Ananyeva [et al.] // Известия вузов. Физика. – 2012. – Т. 55. – № 11/3. – С. 13 – 17.Гришаева, Е. А. Оценка скорости генерация френкелевских пар при взрывном разложении / Е. А. Гришаева // International scientific periodical «Modern fundamental and applied researches». – 2013. – № 1 (8). – Т. 1. – C. 94 – 98.Гришаева, Е. А. Оценка скорости генерация френкелевских пар при взрывном разложении / Е. А. Гришаева // International scientific periodical «Modern fundamental and applied researches». – 2013. – № 1 (8). – Т. 1. – C. 94 – 98.Гришаева, Е. А. Оценка констант скоростей элементарных стадий механизма радиационно-термического разложений энергетических материалов / Е. А. Гришаева // Международное научное издание «Современные фундаментальные и прикладные исследования». – Кисловодск: Магистр, 2012. – № 2(5). – С. 119 – 124.Гришаева, Е. А. Оценка констант скоростей элементарных стадий механизма радиационно-термического разложений энергетических материалов / Е. А. Гришаева // Международное научное издание «Современные фундаментальные и прикладные исследования». – Кисловодск: Магистр, 2012. – № 2(5). – С. 119 – 124.Кригер, В. Г. Единый механизм фотои радиационно-стимулированного разложения азидов тяжелых металлов / В. Г. Кригер, А. В. Каленский, Ю. А. Захаров // Материаловедение. – 2005. – № 7. – С. 10 – 15.Кригер, В. Г. Единый механизм фотои радиационно-стимулированного разложения азидов тяжелых металлов / В. Г. Кригер, А. В. Каленский, Ю. А. Захаров // Материаловедение. – 2005. – № 7. – С. 10 – 15.The Microcenter Heat Explosion Model Modernization / A. V. Kalenskii [et al.] // Известия вузов. Физика. – 2012. Т. 55. № 11/3. – С. 62 – 66.The Microcenter Heat Explosion Model Modernization / A. V. Kalenskii [et al.] // Известия вузов. Физика. – 2012. Т. 55. № 11/3. – С. 62 – 66.Влияние эффективности поглощения лазерного излучения на температуру разогрева включения в прозрачных средах / В. Г. Кригер [и др.] // Физика горения и взрыва. – 2012. – Т. 48. – № 6. – С. 54 – 58.Влияние эффективности поглощения лазерного излучения на температуру разогрева включения в прозрачных средах / В. Г. Кригер [и др.] // Физика горения и взрыва. – 2012. – Т. 48. – № 6. – С. 54 – 58.Светочувствительный материал на основе смеси тэна и наночастиц алюминия / Б. П. Адуев [и др.] // Физика горения и взрыва. – 2012. – Т. 48. – № 3. – С. 127 – 132.Светочувствительный материал на основе смеси тэна и наночастиц алюминия / Б. П. Адуев [и др.] // Физика горения и взрыва. – 2012. – Т. 48. – № 3. – С. 127 – 132.Кригер, В. Г. Пороговая энергия инициирования азида серебра эксимерным лазером / В. Г. Кригер, А. В. Каленский, В. В. Коньков // Материаловедение. – 2003. – № 7. – С. 2 – 8.Кригер, В. Г. Пороговая энергия инициирования азида серебра эксимерным лазером / В. Г. Кригер, А. В. Каленский, В. В. Коньков // Материаловедение. – 2003. – № 7. – С. 2 – 8.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.