Зажигательные вещества иностранных армий.

Все современные зажигательные вещества в зависимости от их состава подразделяются на три основные группы:

1) Зажигательные смеси на основе нефтепродуктов.

2) Металлизированные зажигательные смеси на основе нефтепродуктов.

3) Зажигательные смеси на основе термита.

Особую группу зажигательных веществ составляют белый фосфор и пластифицированный белый фосфор, которые используются также и как дымообразующие вещества⁸.

Зажигательные вещества подразделяются также на вещества, сгорание которых обеспечивается почти полным кислородным балансом и для горения которых не нужен кислород воздуха (термит и термитно-зажигательные составы), и на вещества, для горения которых требуется кислород из окружающей атмосферы (жидкие нефтепродукты, отверженные и загущенные нефтепродукты, белый фосфор и его соединения и сплавы, металлический натрий и др.).

Зажигательные смеси на основе нефтепродуктов. Эти смеси подразделяются на незагущенные (жидкие) и загущенные (вязкие). Незагущенные смеси представляют собой жидкости малой вязкости, состоящие из смеси бензина с тяжелыми моторными топливами всех типов, дизельным топливом и смазочными маслами, состоящими на снабжении сухопутных войск ряда зарубежных армий. Для приготовления незагущенных смесей бензин и жидкое топливо берется, как правило, в равных соотношениях. Незагущенные смеси применяются только с помощью ранцевых огнеметов. Использование их для танковых огнеметов и авиационных боеприпасов (бомб и баков) не рекомендуется.

Загущенные (вязкие) смеси представляют собой студнеобразные вещества, состоящие из жидкого горючего и загустителя. Для приготовления загущенных огнесмесей выпускается несколько марок загустителей.

Во время второй мировой войны в армии США в качестве загустителя использовался натуральный каучук, а в широко известных германских зажигательных авиационных бомбах "Бранд" зажигательная смесь желатинировалась сырым каучуком. Работы по получению более дешевых и простых в употреблении загустителей проводились впервые в США в 1941 - 1942 гг. группой ученых-химиков во главе с профессором Гарвардского университета Луисом Физером, разработавшими загуститель типа M1. Этот загуститель состоит из смеси алюминиевых солей трех жирных кислот: 50% кислоты кокосового масла (пальмитиновой), 25% нафтеновой кислоты и 25% олеиновой кислоты. Загуститель M1 был назван напалмом (от начала слов нафтеновая и пальмитиновая). С тех пор и по настоящее время в американских вооруженных силах и армиях некоторых других стран название "напалм" распространено не только на загустители, но и на все зажигательные смеси как на основе этих, так и других загустителей. Рецептуру и технологию производства напалма на основе загустителя M1 см.⁹.

В некоторых случаях в загуститель M1 добавляют до 5% обезвоженного силикагеля или другого вещества, предотвращающего комкование или поглощение влаги из воздуха. Такая рецептура загустителя называется М2. Загуститель М2 лучше, чем загуститель М1, не только своей повышенной текучестью и меньшим комкованием, но и большей стабильностью ¹⁰.

Оба типа загустителей выпускаются в виде небольших гранул от светлого до коричневого цвета. Для приготовления огнесмесей гранулы высушиваются и измельчаются в порошок, по внешнему виду и на ощупь напоминающий обычный мыльный порошок. Такой порошкообразный загуститель может долгое время храниться в герметичной таре, не затвердевая.

Натуральный каучук и изобутилметакрилат (полимер АЕ) являются эффективными загустителями, применение которых, однако, более сложно, чем указанных выше. В последнее время в качестве загустителя нашел большое применение и полистирол, применяющийся в новой рецептуре ⁶ напалма-Б.

В качестве горючей основы вязких огнесмесей - напалмов используются бензин или смеси бензина с тяжелыми моторными топливами или другими горючими нефтепродуктами. Иногда в состав загущенной огнесмеси, особенно в холодное время года, входит пептизатор (главным образом, технический крезол) для облегчения диспергирования загустителя при температурах ниже 16°С, если подогрев исходных компонентов смеси невозможен или нецелесообразен.

Количество загустителя, используемого для приготовления огнесмесей, варьируется в некоторых пределах, в зависимости от назначения смесей и средств их применения, климатических условий, времени хранения и летучести бензина, устойчивости загустителя и содержания в нем влаги. Так, например, в загущенных огнесмесях, предназначенных для использования в ранцевых огнеметах среднее содержание загустителей составляет 2-4%, в танковых огнеметах- 3-9%, в зажигательных баках и огневых фугасах - 3-12 %¹⁰.

Для приготовления огнесмесей порошкообразный загуститель добавляют к жидкому горючему (например, к бензину). При его растворении в горючем сначала получается густая смесь, при перемешивании которой в течение 18-24 ч образуется студенистая вязкая масса, хорошо прилипающая к различным поверхностям и напоминающая по внешнему виду и консистенции резиновый клей. Цвет образующейся массы также может меняться во времени в зависимости от содержания порошка-загустителя и марки горючей основы от розового до коричневого.

Наилучшего качества считается огнесмесь, содержащая 94 % авиационного бензина (реактивного топлива) и 6% загустителя М2. Она приготовляется в специальных смесительно-снаряжательных установках непосредственно перед ее применением. В зависимости от вида жидкого горючего и загустителя, используемых при приготовлении загущенных смесей, различают несколько типов напалмов. Основные данные напалмовых смесей приведены ^{10, 11} в табл. 1.

Эффективность действия напалмовых смесей определяется количеством теплоты, переданной при горении поджигаемому материалу. Теплота горения напалмовых смесей около 10 ккал/г. Напалм легко воспламеняется, но медленно горит. Температура горения напалма лежит в пределах 800-1100°С. Отдельные его сгустки могут гореть 4-5 мин. Плотность напалмовых смесей составляет 0,8-0,9 г/см³. В отличие от представленных выше рецептур напалмов новый напалм Б обладает повышенной прилипаемостью к различным поверхностям, даже к влажным.

Металлизированные зажигательные смеси на основе нефтепродуктов. Эти смеси, называемые пирогелями, представляют собой разновидность напалмовых смесей с повышенной температурой горения (до 1400-1600 °С). Пирогели приготовляют добавлением в обычный напалм порошков некоторых металлов (магния, натрия), тяжелых нефтепродуктов (асфальта, мазута) и некоторых видов горючих полимеров (изобутилметакрилата, полибутадиена). В отличие от чисто напалмовых смесей пирогели по внешнему виду представляют собой более густую массу с сероватым оттенком, горящую со вспышками.

На вооружении армии США состоит два типа пирогелей, несколько различающихся рецептурным составом по количественному содержанию горючей основы - бензина (в одном случае - 30%, в другом - 60%) и металлических добавок. Например, пирогель марки РТ1 представляет собой сложную смесь, в состав которой входит паста "гуп" - 49%, бензин - 30%, магниевые стружки - 10%, изобутилметакрилат - 3%, керосин - 3%, нитрат бария - 5 %¹⁰.
(Паста "гуп" - смесь порошка магния, окиси магния и активированного угля, к которому добавляется отчищенный керосин и асфальт для приведения смеси в пастообразное состояние).

По принципу применения в боеприпасах и воздействию на цели особой разницы между состоящими на вооружении пирогелями нет. При разрыве зажигательных бомб пирогели легко воспламеняются от головных и хвостовых взрывателей. Площади, поражаемые пирогелями, по своим размерам сопоставимы с площадями, поражаемыми напалмовыми смесями.

Иногда к напалму добавляют легкие металлы (например, натрий). Такая смесь, называемая "супернапалмом", самовоспламеняется на цели, особенно на воде или на снегу.

Термит и термитные зажигательные вещества наиболее широко применялись в зажигательных бомбах, снарядах и пулях в период второй мировой войны. Не утратили они своего значения и в наши дни. Для снаряжения зажигательных боеприпасов применяются главным образом термитные составы ТН2, ТНЗ и другие, которые содержат, кроме термита (50-80%), порошкообразный магний, алюминий и ряд добавок, богатых кислородом (нитрат бария, перекись свинца), а также серу. Эти добавки, помимо облегчения воспламенения термита, способствуют увеличению пламени и усилению зажигательного действия. Температура вспышки термитных зажигательных составов 1300°С, а температура горения достигает 3000°С. Теплота горения термитных составов составляет 0,8 ккал/г, плотность спрессованного термитного состава приблизительно 3,2 г/см³. При горении термит быстро расплавляется и превращается в жидкую массу, не имеющую открытого пламени. Примером одного из термитных составов может служить смесь ТНЗ, состоящая из термита - 60%, нитрата бария - 25%, бакелита - 10% и алюминия - 5%⁸.

Горение термита

 

Усиление зажигательного действия термитных составов достигается также совместным применением их с другими зажигательными веществами, в частности с напалмовыми смесями, натрием и фосфором.

Боеприпасы на основе термитных зажигательных веществ обладают локальным зажигательным действием, так как разлет осколков корпуса боеприпаса незначителен.

Фосфорные зажигательные вещества. Зажигательные вещества на основе фосфора составляют особую группу, так как они используются и как дымообразующие. Белый фосфор применяется для снаряжения зажигательных и дымовых снарядов, мин, бомб и может также применяться в качестве воспламенителя напалмовых зажигательных смесей и усилителя зажигательного действия напалмовых и термитных смесей. Применяемые американцами во Вьетнаме напалмовые бомбы нередко содержат в смеси до 30% белого фосфора¹².