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Una composición pirotécnica es una sustancia o mezcla de sustancias diseñada para producir un efecto de calor, luz, sonido, gas / humo o una combinación de estos, como resultado de reacciones químicas exotérmicas autosostenibles no detonantes . Las sustancias pirotécnicas no dependen del oxígeno de fuentes externas para mantener la reacción.

Los tipos básicos de composiciones pirotécnicas son:

  • pólvora : se quema muy rápido, produce explosiones y / o destellos de luz brillantes
  • pólvora : se quema más lentamente que la pólvora, produce una gran cantidad de gases
  • Propelentes sólidos : producen una gran cantidad de gases calientes, que se utilizan como fuentes de energía cinética para cohetes y proyectiles.
  • iniciadores pirotécnicos : producen una gran cantidad de calor, llamas y / o chispas calientes, que se utilizan para encender otras composiciones
  • Generadores de gas : producen una gran cantidad de gas, ya sea de gran volumen en poco tiempo (para actuadores y cargas de eyección, a menudo utilizando propulsores sólidos) o caudal controlado (por ejemplo , generadores de oxígeno químico , a menudo utilizando composiciones similares a las termitas).
  • Cargas de expulsión : se queman rápido, producen una gran cantidad de gas en poco tiempo, se utilizan para expulsar cargas útiles de los contenedores.
  • cargas de explosión : se queman rápido, producen una gran cantidad de gas en poco tiempo, se utilizan para fragmentar un recipiente y expulsar su contenido
  • composiciones de humo : arden lentamente, producen humo , liso o de color
  • Composiciones de retardo : quema a velocidad lenta constante, que se utiliza para introducir retardos en el tren de disparo.
  • Fuentes de calor pirotécnicas : producen una gran cantidad de calor y poco o ningún gas, composiciones de combustión lenta, a menudo similares a las termitas.
  • bengalas - produciendo chispas blancas o de colores
  • bengalas : arden lentamente, producen una gran cantidad de luz, se utilizan para iluminación o señalización
  • Composiciones de fuegos artificiales de colores : producen luz, blanco o de color.

Algunas composiciones pirotécnicas se utilizan en la industria y la industria aeroespacial para la generación de grandes volúmenes de gas en generadores de gas (por ejemplo, en airbags ), en cierres pirotécnicos y en otras aplicaciones similares. También se utilizan en pirotecnia militar, cuando se requiere la producción de gran cantidad de ruido, luz o radiación infrarroja; por ejemplo , bengalas de señuelo de misiles , pólvora de destello y granadas de aturdimiento . Los militares están investigando ahora una nueva clase de composiciones de materiales reactivos .

Muchas composiciones pirotécnicas, especialmente las que involucran aluminio y percloratos, a menudo son muy sensibles a la fricción, el impacto y la electricidad estática . Incluso tan solo 0,1 a 10 milijulios de chispa pueden desencadenar ciertas mezclas.

Materiales utilizados

Las composiciones pirotécnicas suelen ser mezclas homogeneizadas de pequeñas partículas de combustibles y oxidantes. Las partículas pueden ser granos o escamas. Generalmente, cuanto mayor es el área superficial de las partículas, mayor es la velocidad de reacción y la velocidad de combustión. Para algunos propósitos, los aglutinantes se utilizan para convertir el polvo en un material sólido.

Combustibles

Los combustibles típicos se basan en polvos metálicos o metaloides . Una composición de polvo flash puede especificar múltiples combustibles diferentes. Algunos combustibles también pueden servir como aglutinantes. Los combustibles comunes incluyen:

  • Rieles
    • Aluminio : el combustible más común en muchas clases de mezclas, también un supresor de la inestabilidad de la combustión. Menos energía por masa que el carbono pero menos desprendimiento de gas, reteniendo calor en la mezcla de reacción. Llama de alta temperatura con partículas sólidas que interfieren con los colorantes de la llama. Reacciona con nitratos, excepto nitrato de amonio, produciendo óxidos de nitrógeno, amoniaco y calor (la reacción es lenta a temperatura ambiente pero violenta por encima de 80 ° C y puede encenderse espontáneamente); la reacción puede inhibirse con un ácido débil, por ejemplo, ácido bórico . Corroído por sustancias alcalinas. Las partículas en escamas son más fáciles de encender y mejores para la pirotecnia que las esféricas. En presencia de humedad reacciona con clorato y perclorato de potasio, produciendo hidrógeno. Tamaño de partícula seleccionado de acuerdo con la velocidad de combustión requerida.[1]
    • Magnesio : más sensible y violento que el aluminio, aumenta la probabilidad de ignición espontánea durante el almacenamiento. Se utiliza en fuegos artificiales para aumentar la temperatura de la llama. Menos interferencia con el color de la llama que el aluminio.
    • Magnalium : aleación de aluminio y magnesio, más estable y menos costosa que el magnesio; menos reactivo que el magnesio, más fácil de encender que el aluminio
    • Hierro : produce chispas de oro, de uso frecuente.
    • Acero : una aleación de hierro y carbono, produce chispas ramificadas de color amarillo anaranjado.
    • Circonio : produce partículas calientes, buenas para mezclas de ignición, por ejemplo, el Iniciador estándar de la NASA , también un supresor de la inestabilidad de la combustión.
    • Titanio : produce partículas calientes, aumenta la sensibilidad al impacto y la fricción; a veces se usa la aleación Ti4Al6V que da chispas blancas un poco más brillantes; junto con el perclorato de potasio se utiliza en algunos encendedores pirotécnicos ; El polvo grueso produce hermosas chispas ramificadas de color blanco azulado
    • Ferrotitanio : aleación de hierro y titanio, produce chispas brillantes de color blanco amarillento, que se utiliza en estrellas pirotécnicas, cohetes, cometas y fuentes.
    • Ferrosilicio : aleación de hierro y silicio, que se usa en algunas mezclas, a veces reemplaza el siliciuro de calcio.
    • Manganeso : se utiliza para controlar la velocidad de combustión, por ejemplo, en composiciones de retardo.
    • Zinc : utilizado en algunas composiciones de humo , junto con azufre utilizado en algunos combustibles de cohetes de aficionados tempranos, también en estrellas pirotécnicas; Las composiciones pesadas a base de zinc pueden requerir una elevación adicional para volar lo suficientemente alto; sensible a la humedad; puede encenderse espontáneamente; rara vez se utiliza como combustible primario, excepto en composiciones de humo, se puede encontrar como combustible de mejora secundaria
    • Cobre : se utiliza como colorante azul con otros combustibles.
    • Latón : una aleación de zinc-cobre que se utiliza en algunas fórmulas de fuegos artificiales, como colorante azul por su contenido de cobre.
    • Tungsteno : se utiliza para controlar y ralentizar la velocidad de combustión de las composiciones, también en composiciones de retardo.
    • Aleación de circonio y níquel : se utiliza en algunas composiciones de retardo militar.
  • Hidruros metálicos (menor calor de combustión que los metales puros, pero mayor sensibilidad / reactividad al agua):
    • Hidruro de titanio (II) : junto con el perclorato de potasio se utiliza en algunos encendedores.
    • Hidruro de circonio (II) : junto con el perclorato de potasio se utiliza en algunos encendedores.
    • Hidruro de aluminio : inestable para el almacenamiento (se descompone fácilmente con la humedad) y reacciona peligrosamente en contacto con el agua.
    • Decaborano : experimentado con algunos combustibles para cohetes
  • Carburos metálicos
    • Carburo de circonio : se utiliza en algunos combustibles para cohetes, también es un supresor de la inestabilidad de la combustión.
  • Metaloides
    • Silicio : temperatura de llama alta, quemaduras que producen vidrio fundido, que se usa en algunas composiciones de ignición y cargas retardantes, comúnmente con tetróxido de plomo.
    • Boro : se utiliza en algunas mezclas de ignición.
    • Antimonio : utilizado en algunos fuegos artificiales para efectos de brillo , tóxico, quema de color blanco brillante; generalmente se usa como malla 200-300; con nitrato de potasio y azufre produce fuegos blancos
  • Inorgánico no metálico
    • Azufre - promotor de ignición, aumenta la velocidad de combustión; aumenta la sensibilidad a la temperatura, el impacto y la fricción, peligroso en combinación con cloratos; comúnmente usado con nitratos; utilizado como aditivo; puede contener ácidos residuales, se recomienda la combinación con carbonatos u otros estabilizadores alcalinos en composiciones sensibles a los ácidos
    • Fósforo rojo : extremadamente peligroso, especialmente en combinación con cloratos ( mezcla de Armstrong ); utilizado en gorras ; también se utiliza en fósforos y algunas bengalas infrarrojas militares; tóxico
    • Fósforo blanco : utilizado en armas incendiarias y para hacer algunas pantallas de humo militares , se enciende espontáneamente en el aire; aún más tóxico
    • Siliciuro de calcio : se utiliza en algunas composiciones especiales.
    • Trisulfuro de antimonio - promotor de ignición; el polvo fino aumenta la sensibilidad, agudiza el boom de los saludos; tóxico y sensible a la electricidad estática; [2] emite una luz blanca brillante, los cristales también se utilizan como combustible en composiciones de purpurina y en cometas blancos y estrellas pirotécnicas. Sensible a la fricción y al impacto; el grado de sensibilización depende del oxidante (sensible a la fricción y al impacto con clorato de potasio, fricción con perclorato de potasio, impacto con perclorato de amonio e insensible a cualquiera de los dos con nitrato de potasio).
    • Sulfuro de arsénico ( realgar ): tóxico, sensible al impacto y la fricción. Se utiliza para composiciones de informes debido a su sensibilidad con el clorato incluso en pequeñas cantidades. Utilizado en composiciones de humo amarillo por su bajo punto de ebullición.
    • Trisulfuro de fósforo : se utiliza para hacer fósforos.
    • Fosfuro de calcio : libera fosfina cuando está húmedo, se usa en algunas bengalas de señales navales.
    • Tiocianato de potasio
  • A base de carbono
    • Carbón
      • Carbón : produce tenues chispas de oro.
      • Grafito : también se usa como opacificante en combustibles de cohetes para evitar la transferencia de calor por radiación a las capas inferiores de combustibles y evitar las explosiones relacionadas.
      • Negro de carbón : produce chispas de oro fino de larga duración en los fuegos artificiales, también se utiliza como opacificante en los combustibles de cohetes.
    • Asfalto : combustible a base de carbono, también utilizado como aglutinante. Algunas formas contienen amoniaco; no debe combinarse con cloratos. [1]
    • Harina de madera
  • Químicos orgánicos
    • Benzoato de sodio : se usa a menudo en mezclas de silbato junto con perclorato de potasio
    • Salicilato de sodio : se utiliza en algunas mezclas de silbidos.
    • Ácido gálico : utilizado en algunas mezclas de silbidos; sensible al impacto y la fricción, existen alternativas más seguras
    • Picrato de potasio : utilizado en algunas composiciones de silbatos, más seguro que el ácido gálico pero aún peligroso, con metales pesados ​​(por ejemplo, plomo) forma sales explosivas
    • Ácido tereftálico : un combustible en algunas composiciones de humo.
    • Hexamina : un combustible accesorio de baja reactividad
    • Antraceno : un combustible en algunas composiciones de humo, produce humo negro.
    • Naftaleno : un combustible en algunas composiciones de humo.
    • Lactosa : se usa junto con clorato de potasio en muchas composiciones de humo; combustible accesorio barato de baja reactividad
    • Dextrosa : se utiliza en algunos combustibles de cohetes sólidos para aficionados.
    • Sacarosa : se utiliza en algunas composiciones de humo.
    • Sorbitol : se utiliza junto con nitrato de potasio como combustible sólido para cohetes para aficionados.
    • Dextrina - también aglutinante
    • Estearina , ácido esteárico - combustible accesorio, un posible reemplazo del carbón vegetal y / o azufre en algunas composiciones; alarga las llamas, puede reducir la sensibilidad a la fricción; agente flegmatizante
    • Hexacloroetano : se utiliza en muchas composiciones de humo militares.
  • Polímeros y resinas orgánicos, que a veces también sirven como aglutinantes.
    • Teflón , Vitón y otros fluoropolímeros , que a veces también funcionan como oxidantes, utilizados en composiciones de pirolinas militares , por ejemplo, magnesio / teflón / vitón ; extremadamente reactivo en contacto con algunos polvos metálicos finos
    • Polibutadieno terminado en hidroxilo (HTPB), utilizado junto con nitrato de aluminio y amonio en combustibles compuestos para cohetes como combustible y aglutinante
    • Polibutadieno terminado en carboxilo (CTPB), utilizado en combustibles compuestos para cohetes como combustible y aglutinante
    • PBAN , utilizado junto con aluminio y nitrato de amonio en combustibles compuestos para cohetes como combustible y aglutinante
    • Polisulfuro , utilizado en combustibles compuestos para cohetes como combustible y aglutinante
    • Poliuretano , utilizado en combustibles compuestos para cohetes como combustible y aglutinante
    • Poliisobutileno
    • Nitrocelulosa
    • Polietileno
    • Cloruro de polivinilo , que también sirve como donante de cloro y aglutinante
    • Cloruro de polivinilideno , que también actúa como donante de cloro
    • Goma laca , buena especialmente para composiciones de llama coloreadas.
    • Resina de Accroides ( goma roja ), mayor velocidad de combustión que la goma laca, se quema bien incluso con perclorato de potasio. Adecuado para estrellas de crisantemo.

Cuando se utilizan combustibles metálicos, el tamaño de las partículas metálicas es importante. Una relación de superficie a volumen más grande conduce a una reacción más rápida; esto significa que los tamaños de partículas más pequeños producen una composición de combustión más rápida. La forma también importa. Las partículas esféricas, como las producidas por atomización de metal fundido, son indeseables. Las partículas delgadas y planas, como las que se producen al moler una hoja de metal, tienen una mayor superficie de reacción y, por lo tanto, son ideales cuando se desea una reacción más rápida. El uso de nanopartículas puede afectar drásticamente las velocidades de reacción; los compuestos intermoleculares metaestables aprovechan esto.

Un combustible metálico adecuado puede ser peligroso por sí solo, incluso antes de mezclarlo con un oxidante. Se requiere un manejo cuidadoso para evitar la producción de polvos metálicos pirofóricos .

Oxidantes

Los percloratos , cloratos y nitratos son los oxidantes más utilizados para los polvos flash. Otras posibilidades incluyen permanganatos , cromatos y algunos óxidos . Generalmente, cuanto menos oxidante, más lenta es la combustión y más luz se produce. Para uso a temperaturas muy altas, los sulfatos se pueden usar como oxidantes en combinación con combustibles muy reductores.

Los oxidantes en uso incluyen:

  • Percloratos (que también sirven como donantes de cloro):
    • Perclorato de potasio : común, relativamente estable. Casi no higroscópico. Baja solubilidad en agua. Produce llama a alta temperatura y humo de cloruro de potasio. Reemplazo más seguro de clorato de potasio. Sensible a los impactos con fósforo,
    • Perclorato de amonio : el oxidante más común para los combustibles sólidos modernos para cohetes; más sensible a los estímulos mecánicos que el perclorato de potasio. Poco común en fuegos artificiales; crea una llama caliente, mejora los colorantes de bario, estroncio y cobre actuando como donante de cloro. Reacciona con el magnesio cuando está húmedo y libera calor y amoniaco, puede autoinflamarse. En contacto con nitrato de potasio (por ejemplo, en polvo negro) produce perclorato de potasio y nitrato de amonio higroscópico ; no hay tal reacción con nitrato de sodio. Reacciona con el clorato de potasio, produciendo clorato de amonio inestable que se descompone gradualmente ; esta combinación debe evitarse. [1]
    • Perclorato de nitronio
  • Cloratos (también sirven como donantes de cloro, incompatibles con las sales de amonio debido a la formación de clorato de amonio explosivo inestable , incompatible con el azufre y otras sustancias químicas ácidas debido a la producción de dióxido de cloro que se enciende espontáneamente ; muy peligroso con el fósforo; no debe combinarse con combustibles / aglutinantes de hidrocarburos , por ejemplo, asfalto o goma arábiga; debe reemplazarse con percloratos más seguros siempre que sea posible):
    • Clorato de potasio : mucho menos estable que el perclorato, peligroso, evítelo si es posible. Alta velocidad de combustión, fácil encendido. Ligeramente más higroscópico que el nitrato de potasio. Produce humo de cloruro de potasio. Puede actuar como donante de cloro. Alta sensibilidad al impacto y al rozamiento con azufre y sulfuros. Con sales de amonio produce clorato de amonio inestable. Se utiliza en composiciones de cabezas de fósforos, algunos humos de colores y pequeños petardos y gorros de juguete. [1]
    • Clorato de bario : también sirve como colorante verde en los fuegos artificiales; sensible, mejor evitarlo. Casi no higroscópico. Las composiciones pueden arder espontáneamente a la luz del sol. Muy buen colorante verde, incluso en llamas de baja temperatura. [1]
    • Clorato de sodio : mucho menos estable que el perclorato, peligroso, también sirve como colorante amarillo, higroscópico
  • Nitratos (cuando se mezcla con aluminio, se debe agregar ácido bórico como estabilizador):
    • Nitrato de potasio : muy común, utilizado en polvo negro y una amplia variedad de composiciones. No muy higroscópico. A temperaturas más bajas (con combustibles ordinarios como colofonia o goma laca) no es muy eficiente, no se quema bien, produce nitrito de potasio. A temperaturas más altas, con carbón vegetal y azufre o con magnesio, se descompone bien. No produce suficiente temperatura para producir llamas de colores, excepto cuando se agrega magnesio. Hace buenas chispas. La presencia de polvo hace que el polvo sea peligroso y muy inflamable. [1]
    • Nitrato de sodio : también un colorante amarillo, higroscópico. Da una luz amarilla intensa, utilizada para composiciones de iluminación. La presencia de polvo hace que el polvo sea peligroso. A temperaturas más bajas produce cenizas de nitrito, a temperaturas más altas se descompone por completo. [1]
    • Nitrato de calcio : también un colorante rojo anaranjado.
    • Nitrato de amonio : utilizado en algunos propulsores de cohetes compuestos menos comunes, higroscópico, se descompone a una temperatura demasiado baja; en seco reacciona con Al, Zn, Pb, Sb, Bi, Ni, Cu, Ag, Cd; cuando está húmedo reacciona también con Fe. Forma un compuesto explosivo con cobre.
    • Nitrato de bario : oxidante / colorante más común para colores verdes y blancos, pero con un efecto colorante algo débil; requiere un donante de cloro. También se utiliza en polvos de destello y algunas bengalas infrarrojas militares. El bario también sirve como estabilizador de las mezclas; [3] se descompone a temperaturas más altas que los nitratos de metales más ligeros y promueve temperaturas de combustión más altas. Con aluminio produce chispas plateadas brillantes; cuando se usa con aluminio, se recomienda la adición de ácido bórico como estabilizador. No muy higroscópico. [1]
    • Nitrato de estroncio : oxidante / colorante más común para colores rojos en bengalas, fuegos y estrellas; el estroncio también sirve como estabilizador de las mezclas. [4] A temperaturas más bajas (con combustibles orgánicos) se producen cenizas de nitrito de estroncio que pueden sofocar la llama; se descompone completamente a temperaturas más altas (con magnesio). Colorante para llamas de baja temperatura, colorante y oxidante para llamas calientes.
    • Nitrato de cesio : se utiliza en algunas composiciones militares de antorchas infrarrojas.
  • Permanganatos :
    • Permanganato de potasio : se usa en mezclas tempranas, ahora se considera sensible e inestable.
    • Permanganato de amonio : un explosivo moderadamente poderoso
  • Cromatos :
    • Cromato de bario : utilizado en composiciones de retardo, por ejemplo, en cohetes de fuegos artificiales.
    • Cromato de plomo : utilizado en composiciones de retardo.
    • Dicromato de potasio : se usa con poca frecuencia como oxidante; se puede utilizar como tratamiento superficial para la pasivación de partículas de magnesio, también como catalizador y en algunos fósforos; a menudo se agrega perclorato de potasio
  • Óxidos y peróxidos :
    • Peróxido de bario : inestable, se descompone espontáneamente, las composiciones que lo contienen no deben almacenarse
    • Peróxido de estroncio
    • Tetróxido de plomo : versátil pero tóxico
    • Dióxido de plomo : se utiliza en composiciones sensibles a la fricción, por ejemplo, fósforos.
    • Trióxido de bismuto : se utiliza como alternativa segura al tetróxido de plomo en algunas composiciones.
    • Óxido de hierro (III) : un oxidante a alta temperatura, un catalizador
    • De hierro (II, III) óxido - un oxidante en Thermite y Thermate
    • Óxido de manganeso (IV) : un oxidante en la termita de manganeso, un catalizador
    • Óxido de cromo (III) : un oxidante en la termita de cromo
    • Óxido de estaño (IV) : un oxidante en algunas cargas de retardo [5]
  • Sulfatos (las reacciones requieren altas temperaturas y combustibles fuertemente reductores):
    • Sulfato de bario : un oxidante a alta temperatura para, por ejemplo, composiciones estroboscópicas, un colorante verde
    • Sulfato de calcio : un oxidante a alta temperatura para, por ejemplo, composiciones estroboscópicas, un colorante rojo anaranjado.
    • Sulfato de potasio : un oxidante de alta temperatura, un colorante púrpura
    • Sulfato de sodio : un oxidante de alta temperatura, un colorante amarillo.
    • Sulfato de estroncio : un oxidante a alta temperatura, un colorante rojo
  • Químicos orgánicos
    • Nitrato de guanidina : se utiliza en algunos combustibles de cohetes de alta potencia, propulsores y composiciones de fuegos artificiales azules.
    • Hexanitroetano : utilizado en algunas composiciones militares especiales.
    • Ciclotrimetilen trinitramina : se utiliza en algunos propulsores de base doble
    • Ciclotetrametilen tetranitramina : se utiliza en algunos propulsores de doble base.
  • Otros
    • Azufre - oxidante de zinc en combustibles de zinc-azufre
    • Teflón : oxidante para algunos combustibles metálicos
    • Boro - oxidante para titanio, formando diboruro de titanio [6]

Las sales de sodio correspondientes se pueden sustituir por las de potasio.

Aditivos

  • Refrigerantes . Para algunos propósitos, es necesario reducir la temperatura de combustión de la mezcla y / o ralentizar la velocidad de reacción. Para tal fin, se añaden materiales inertes (por ejemplo , arcilla , tierra de diatomeas , alúmina , sílice , óxido de magnesio u otros) o materiales de descomposición endotérmica (por ejemplo, carbonatos ). La oxamida se usa como supresor de la velocidad de combustión de alto rendimiento en algunas composiciones propulsoras. El carbonato de estroncio se utiliza como retardante del fuego en algunas pólvoras.
  • Supresores de llama . Se utilizan habitualmente nitrato de potasio y sulfato de potasio .
  • Opacificantes . Algunos propulsores de cohetes sólidos tienen problemas con la transferencia de calor por radiación a través del material, lo que puede provocar una explosión. El negro de carbón y el grafito se utilizan a menudo para inhibir este efecto.
  • Colorantes , a veces en combinación con fuentes de cloro . Usualmente sales de metales adecuados, a menudo bario , estroncio , calcio , sodio , cobre , etc. La sal puede servir simultáneamente como oxidante.También se puede utilizar cobre metálico. La acetoarsenita de cobre con perclorato de potasio proporciona el azul más rico.
  • Donantes de cloro . Se usa junto con colorantes. En algunos casos, la especie emisora ​​de color es molecular y no atómica. Tal es el caso de las llamas pirotécnicas azules donde la especie emisora ​​es el monocloruro de cobre. Además, algunos emisores moleculares de cloruros son mucho más fuertes que los óxidos del mismo elemento, como en el caso del bario y el estroncio. Cloruro de polivinilo , cloruro de polivinilideno , Saran , parafinas cloradas , caucho clorado (por ejemplo, Parlon ), hexacloroetano , hexaclorobenceno (el donante de cloro más común hasta la década de 1970, ahora rara vez se usa) y algunos otros organoclorados e inorgánicos.Los cloruros (por ejemplo , cloruro de amonio , cloruro mercurioso ) se utilizan como donantes de cloro. Los percloratos y cloratos desempeñan este papel junto con su uso principal como oxidantes. Los donantes de cloro se utilizan a menudo también en composiciones de humo , por ejemplo, hexacloroetano junto con óxido de zinc para producir humo a base de cloruro de zinc .
  • Catalizadores . Las fórmulas de propulsores a menudo requieren un catalizador para quemar más rápido y de manera más estable. Suelen utilizarse iones y complejos de metales de transición . Ciertos oxidantes a menudo sirven como catalizadores. Por ejemplo, el dicromato de amonio se utiliza como catalizador en fórmulas de propulsores a base de nitrato de amonio. Otros catalizadores son, por ejemplo óxido de hierro (III) , óxido férrico hidratado, dióxido de manganeso , dicromato de potasio , cromito de cobre , salicilato de plomo , estearato de plomo , plomo 2-etilhexoato , salicilato de cobre , estearato de cobre , litio fluoruro ,n-butil ferroceno , di-n-butil ferroceno .
  • Estabilizadores . Algunas mezclas, por ejemplo, que contienen cloratos, tienden a degradarse y crear subproductos ácidos.Se pueden añadir carbonatos (por ejemplo, carbonato de sodio , calcio o bario ) u otros materiales ligeramente alcalinos para eliminar dichos ácidos. El ácido bórico se puede utilizar para inhibir la sensibilidad del aluminio a la humedad y para estabilizar mezclas de metales con nitratos (que de otro modo pueden formar amidas que reaccionan exotérmicamente con los metales y pueden provocar una iniciación espontánea). También se utilizan muchas aminas orgánicas nitradas como estabilizantes, por ejemplo, 2-nitrodifenilamina . Vaselina , aceite de ricino , aceite de linaza, etc., se pueden utilizar como estabilizadores, también para añadir hidrofobicidad a las partículas y proteger los metales (especialmente hierro y magnesio) de la corrosión. En algunos propulsores de cohetes se utilizan etil centralita y 2-nitrodifenilamina .
  • Agentes antiaglutinantes . Por ejemplo, sílice de pirólisis . Para composiciones en polvo, por ejemplo, pólvora o pólvora . El grafito se utiliza en algunos casos para recubrir los granos, lubricarlos y disipar la electricidad estática . También se utiliza carbonato de magnesio , junto con su función como estabilizador de carbonatos.
  • Aglutinantes . A menudo, las gomas y resinas , por ejemplo, goma árabe , goma de color rojo , goma guar , copal , carboximetil celulosa , nitrocelulosa , el arroz de almidón , almidón de maíz , goma laca , dextrina . Los aglutinantes también pueden servir como combustibles. El alcanfor se puede utilizar como plastificante . Los aglutinantes se utilizan en la fabricación de composiciones compactas, por ejemplo, estrellas pirotécnicas . Polímeros como HTPB y PBANse utilizan a menudo para combustibles de cohetes. También se pueden encontrar otros polímeros usados, por ejemplo, polietileno o cloruro de polivinilo .
  • Plastificantes . Mejora las propiedades mecánicas de las partículas propulsoras. Para los propulsores de cohetes compuestos, amenudo se utilizan adipato de dioctilo , pelargonato de isodecilo y ftalato de dioctilo . Los plastificantes también pueden ser otros materiales energéticos (comunes en los polvos sin humo), por ejemplo nitroglicerina , butanotriol trinitrato , dinitrotolueno , trimetiloletano trinitrato , dietilenglicol dinitrato , trietilenglicol dinitrato , bis (2,2-dinitropropyl) formales , bis (2,2-dinitropropyl ) acetal ,2,2,2-trinitroetil 2-nitroxietil éter y otros.
  • Agentes de curado y reticulación . Se utiliza para endurecer el componente polimérico de propulsores de cohetes compuestos. Incluyen paraquinona dioxima , tolueno-2,4-diisocianato , óxido de tris (1- (2-metil) aziridinil) fosfina , N, N, O-tri (1,2-epoxi propil) -4-aminofenol y diisocianato de isoforona. .
  • Agentes adherentes . Se utiliza para aumentar el nivel de unión entre el aglutinante y las partículas de combustible / oxidante. Incluyen óxido de tris (1- (2-metil) azirinidil) fosfina y trietanolamina .

Ver también

  • Termita
  • Nano-termita
  • Thermate

Referencias

  1. ^ a b c d e f g h B. J. Kosanke et al. Química pirotécnica , volumen 4 de la serie de referencia pirotécnica, Journal of Pyrotechnics (2004) ISBN  1-889526-15-0 p. 30
  2. ^ Sociedad química americana . Chemistry.org. Consultado el 15 de octubre de 2010.
  3. ^ Bario - Elementos en fuegos artificiales . Chemistry.about.com (11 de junio de 2010). Consultado el 15 de octubre de 2010.
  4. ^ Estroncio: elementos de los fuegos artificiales . Chemistry.about.com (11 de junio de 2010). Consultado el 15 de octubre de 2010.
  5. ^ Cargo por retraso pirotécnico - Patente 4419153 . Freepatentsonline.com (13 de mayo de 1982). Consultado el 15 de octubre de 2010.
  6. ^ EnergyStorm: mezclas de titanio y boro como fuentes de calor variables. Archivado el 29 de marzo de 2009 en la Wayback Machine . Energystorm.us. Consultado el 15 de octubre de 2010.

Enlaces externos

  • Un artículo de piroguía sobre composición pirotécnica
  • Propelentes sólidos
  • Preguntas frecuentes sobre rec.pyrotechnics