В этом конкретном случае речь пойдет об изготовлении небольшого количества, необходимого для запуска одного или нескольких фейерверочных изделий.

Один из ключевых ингредиентов, необходимый для успешного залпа, это качественный порох для разрыва оболочки салюта. Этот тип заряда должен прогореть достаточно быстро, и быть достаточно мощным, чтобы “взрывающаяся” оболочка создала большой, симметричный разброс звездок. Но он не должен быть слишком сильным, чтобы разрушить звезду, или взорвать ее, не дав ей зажечься.

И для небольших шариков, и для цилиндрических оболочек я использую порох, подготовленный методом гранулирования. Он отлично подходит для разрыва заряда, но в 4-дюймовых и более крупных оболочках нужно использовать материал, который называется «рисовая шелуха». Он заполняет необходимый внутренний объем у крупных калибров и добавляет приятные искры, когда оболочка лопается.

Есть и другие компоненты, которые добавляются к «черному пороху», например, перхлорат, которые могут покрываться рисовым составом. Также можно использовать хлопчатобумажные заготовки или крошки пробкового дерева. Тут необходимо понимать, как черный порох будет реагировать на такие изменения. Только так можно контролировать равномерность разрыва оболочки. Чтобы ознакомиться с обширным обзором этих вариантов, я бы рекомендовал ознакомиться с работой доктора Такео Шимизу “Фейерверк. Искусство, наука, и техника”.

Лично я просто придерживаюсь мнения, что можно использовать стандартный черный порох. Конечно, какого-то особого результата от него ждать не стоит, но все равно, взрывы получаются достаточно мощными, а, главное, стабильными.

Я считаю, что умение сделать хороший черный порох и нанести его на рисовую шелуху, а соответственно, сделать так же и хорошие звезды — один из важнейших навыков, необходимых для подготовки фейерверков.

Конечно разобрать китайский воздушный фейерверк не так просто, и достаточно опасно, но, если вы это сделаете, вы, скорее всего, увидите, что внутри находятся звезды и такая же рисовая шелуха. Это пороховые гранулы, которые зажгуться в указанный промежуток времени.

Это шелуха в форме риса с черным пороховым покрытием являются типичными. Они используются почти во всех шариковых оболочках, а также в некоторых цилиндрических формах.

Когда я делаю подобную заготовку, я использую соотношение чёрного пороха к рису 7:1, порох:рисовая шелуха. Я рисовую шелуху для большинства снарядов, и для разрывных шаровых снарядов, диаметром 4” и больше.

Что такое рисовая шелуха.

“В результате переработки рисового зерна в крупу остаётся немало отходов (до 20 %), называемых рисовой шелухой (или лузгой), содержащей в себе уникальные пористые слои кремнезема. Рисовая шелуха – это оболочка рисового ядра, защищающая внутренние компоненты от насекомых и различных бактерий.” По информации из Википедии.

Когда рис собирается и очищается, наружное покрытие, рисовая шелуха, отделяется от съедобного рисового зерна. Эта оболочка имеет различные применения, один из которых – использование в качестве “носителя”, на котором держится черный порох для взрыва фейерверков.

Индивидуальные корпуса из рисовой шелухи часто выглядят как небольшие «байдарки». В процессе нанесения покрытия черный порох, с небольшим связующим клеем, покрывает внешний корпус шелухи, часто заполняя внутреннюю часть каждого.

Зачем необходимо рисовую шелуху наполнять черным порохом?

Круглые салюты меньше 4 дюймов, или около того отличный размер емкости, в который можно поместить гранулированный . Именно такое количество отлично подходит для того, чтобы лопнуть эту хрупкую оболочку. Но, как только объем пороха становится больше 4-дюймовых оболочек, он становится слишком плотным, и не подходит для разрыва оболочки.

12-дюймовый одиночный лепесток после раскладки внутри круглого салюта оставляет пространство внутри своих звезд, объемом около 450 кубических дюймов. Эта площадь и заполняется взрывным зарядом. Коммерческий порох черного цвета имеет плотность 17 грамм на кубический дюйм, так что, для того, чтобы 450 кубических дюйма оболочки заполнить этим порохом, потребуется 7 654,5 грамм, а это уже достаточно много.

В статье «Фейерверк: искусство, наука и техника» доктор Шимизу рекомендует в такую оболочку добавлять всего 2 409,75 грамма разрывного заряда (фактический черный порох). Это меньше, чем треть веса коммерческого черного пороха так что большая часть пространства останется пустой. Очевидно, мы должны найти какой-то способ заполнения объема разрывного заряда, в котором будет содержаться всего лишь около 2 409,75 граммов черного пороха.

Покрыв черным порохом рисовую шелуху, или использовав отходы пороха, или дробленое пробковое дерево, мы достигаем такого необходимого уменьшения плотности объема взрывателя, используемого в оболочке.

Черный порох, покрывший рисовую шелуху, в соотношении 7: 1 по весу, приводит к взрыву заряда с плотностью около 7,08 грамм на кубический дюйм. То есть, мы получаем необходимое фактическое количество черного пороха на кубический дюйм, не считая веса рисовой шелухи.

При этом 7,08 грамма на кубический дюйм, 450 кубических дюймов в 12-дюймовой оболочке одного лепестка будет содержать 3 189,38 грамм черного пороха, необходимого для разрывного заряда. Эти параметры совпадают с рекомендуемыми доктором Шимизу. Учитывая, что снаряд состоит из двойной лепестковой оболочки, где больше объема занимают звезды, которые не так сильно реагируют во время взрыва, покрытие корпуса будет содержать только нужное количество черного пороха. Конечно, некоторые из них зависят от размера звезд, которые используются.

Итак, мы покрываем черным порохом шелуху риса для того чтобы понизить плотность взрыва. Полученное покрытие также значительно тоньше, чем 2-факторная фракция. А значит, мы получаем большую площадь поверхности на единицу объема. Поэтому, рисов шелуха с накатанным на нее черным порохом прогорает гораздо быстрее, чем твердые гранулы. Это приводит к очень быстрому скачку давления и сильному разрыву оболочки. А значит объем разлета будет больше, и будет сохранена хорошая симметрия.

Чтобы добиться идеального взрыва, необходимо провести дополнительные эксперименты. Оболочка конструкции используется для достижения оптимальных всплесков. Сила взрыва заряда, его количество в оболочке, количество бумаги, наклеенной на оболочку и т. д. обеспечивают правильное срабатывание оболочки.

Нанесение черного пороха на рисовую шелуху.

Стандартная, мелко измельченная, смешивается с остальными ингредиентами в соотношении 75:15:10 ( : :), плюс 5% — , который идеально подходит для покрытия рисовой шелухи.

Перемалывание черного пороха вручную — это единственный способ, который я знаю, позволяющий получить достаточно тонкую фракцию. Она хорошо наносится на рисовую шелуху, и мощная, чтобы выдать хороший разрыв.

Я люблю использовать хороший уголь сделанный собственными руками , он прекрасно вступает в реакцию с черным порохом.

Если использовать ручную мельницу, вы сможете подготавливать небольшие количества черного пороха и связующего материала за один раз.

Взвесьте и перемелите ваши химикаты вместе, соблюдая все необходимые меры предосторожности. Помните, мелко измельченная пыль чрезвычайно легковоспламеняющаяся, и должна обрабатываться и храниться с соответствующей осторожностью.

Примечание: Пыль от ручной мельницы очень летучая, и взрывоопасная, именно поэтому она дает возможность покрыть рисовую шелуху равномерным тонким слоем.

В этом видеоролике демонстрируются действия, описанные в следующем «маломасштабном» процессе:

Подготовка рисовой шелухи перед нанесением на нее черного пороха.

Наша цель — получить красиво покрытую рисовую шелуху, как на фото. Рисовая шелуха обычно не равномерная. Среди нее встречаются более мелкие кусочки, обломки и пыль. Если мы оставим мелкие кусочки, они также покроются черным порохом, и у нас будет взрыв, который содержит не только большие корпуса, но и мелкие.

Смачивание рисовой шелухи.

Бело обнаружено, что черных порох гораздо легче крепится к рисовой шелухе, если ее предварительно не просто смочить, а немного распарить.

Положите 100 грамм рисовой шелухи в пластиковый контейнер и залейте ее горячей водой. Пусть шелуха набухнет (на это потребуется примерно 5 минут).

Теперь положите влажную рисовую шелуху в старую наволочку, в марлю или во что-то, что сможете найти дома, и ждите, пока вода максимально сольется. Достаньте ком рисовой шелухи из наволочки, и постарайтесь выдавить всю оставшуюся влагу. Нам не нужно, чтобы шелуха была слишком мокрой. Проще позже добавить немного воды, если это будет необходимо во время процесса нанесения черного пороха.

Влажную рисовую шелуху нужно переложить в отдельный контейнер.

Покрытие влажной рисовой шелухи черным порохом.

Используя небольшой бумажный стаканчик или большую столовую ложку, объемом около 20 грамм, или чашку, наполняя ее до половины, добавьте черный порох во влажную рисовую шелуху. Так же добавьте в контейнер несколько свинцовых шариков от шаровой мельницы (они необходимы для того что бы состав и шелуха не скатывались в комочки).

Плотно закройте пластиковый контейнер, и несколько раз встряхните его круговыми движениями, чтобы содержимое перемешалось, и рисовая шелуха покрылась черным порохом.

Откройте контейнер, содержимое все равно должно выглядеть довольно мокрым. Добавьте еще немного черного пороха, закройте контейнер, и повторите встряхивание.

Откройте контейнер, уберите с его стенок черный порох. Используйте для этого перчатки. Весь порох должен снова покрыть рисовую шелуху.

Рисовая шелуха, покрытая черным порохом, вероятно, по-прежнему выглядят довольно влажной. Если это так, добавьте еще немного черного пороха, и повторите встряхивание.

В какой-то момент, вероятно, после третьего или четвертого повтора, материал начнет выглядеть скорее темно-серым, а не черным, а покрытие из черного пороха будет выглядеть пыльным, а не твердым. В этот момент необходимо добавить немного воды. Для этого используется обычная пластиковая бутылка с распылителем.

Дополнительную воду необходимо осторожно распылить на рисовую шелуху, а не на бока контейнера. После того, как вы добавили немного воды, необходимо встряхнуть и осушить всю массу. Добавляйте воду и порох до тех пор, пока не используете все необходимое количество.

Закройте контейнер, встряхните, чтобы вода распределилась по всей фракции. Откройте контейнер, добавьте еще пороха, закройте и встряхните. Повторяйте процесс следующим образом:

Добавляйте воду по мере необходимости;

Закройте контейнер и встряхните, чтобы вода распределилась по содержимому;

Добавьте новую порцию черного пороха;

Закройте контейнер и встряхните, чтобы порох распределился по содержимому;

Делайте это до тех пор, пока не добавите весь черный порох к рисовой шелухе.

Все это требует практики, но, как только вы приноровитесь, все будет действительно просто и понятно. Просто убедитесь, что не добавили слишком много воды, но при этом, что влаги достаточно, чтобы черный порох покрыл всю рисовую шелуху. Ваша главная цель – черный порох должен прилипнуть к поверхности рисовой шелухи.

После того, как черный порох добавлен к рисовой шелухе, добавьте еще воды, чтобы поверхность фракции стала не пыльной. Подсушивайте фракцию, чтобы вода полностью распределялась по рисовой шелухе.

Сушка рисовой шелухи, покрытой черным порохом.

Распределите рисовую шелуху, покрытую черным порохом на сушильной поверхности. Задача – сделать так, чтобы воздух попадал на шелуху сверху и снизу.

Поместите заполненный поддон в сушку, или в сухое, теплое, проветриваемое место. В зависимости от температуры и влажности, фракция будет сухой и готовой к использованию в течение суток или двух.

Когда шелуха высохла, она должна быть твердой и хрустящей; очевидно, в таком состоянии она сухая.

Храните высушенную шелуху в герметичном контейнере, в безопасном месте.

Чёрный Порох – это классический представитель топливно-окислительных смесей (ТОСов). С некоторыми модификациями может применяться во взрывпакетах, свето-шумовых гранатах, фонтанах для создания искр, а также как топливо для ракет.

Черный порох выглядит как чёрный порошок, частично растворимый в воде, если поджечь небольшую щепотку пороха, то он быстро сгорит с интенсивной вспышкой и выделением облачка белого дыма. Если поджечь порох в прочном контейнере, то он разорвёт его с сильным звуком на крупные осколки.

Основной состав чёрного пороха состоит из трёх веществ:
1. Древесный уголь
2. Сера

3. Калиевая или натриевая селитра

Реактивы
Уголь
Самый качественный древесный уголь берёзовый или липовый. Также хороший уголь продаётся в магазинах для мангалов и шашлычниц. Ещё изготовить древесный уголь можно самому. Каменный уголь не подходит, уголь активированный из аптеки несколько хуже и обойдётся значительно дороже. Уголь из всяких фильтров для очистки воды и противогазов ещё худшего качества, не рекомендуется его использовать.

Сера
Сера представляет собой мелкий порошок желтого цвета. Может продаваться на рынке, в магазинах удобрений, как в насыпном, так и в виде кусков. Ещё сера может продаваться в зоомагазинах как кормовая добавка для животных (для улучшения шерстяного покрова). Также многие находили куски серы возле ж/д путей, когда она выпадала из вагонов на поворотах.
Не подходит!:
Сера коллоидная не подходит, так как имеет много примесей.

Сера со спичек не подходит тоже, так как это не сера, а состав других веществ.

Селитра
Селитра используется калиевая, с натриевой эффект будет несколько хуже, и готовый порошок будет более гигроскопичен.
Аммиачная селитра для изготовления пороха не подходит вообще!
Селитра продаётся в магазинах удобрений и на рынке.

Подготовка реактивов
Чтобы сделать чёрный порох, нужно просто смешать все компоненты, но они должны быть хорошо подготовлены. С серой делать ничего не надо, она уже имеет готовый вид. Уголь разбивается молотком на мелкие кусочки и тщательно перемалывается в мелкий порошок в кофемолке. При этом он будет очень сильно пылить, тут уж ничего не поделаешь, необходимо использовать средства индивидуальной защиты (надеть респиратор) или открыть окна и стараться ним не дышать. На фабриках в Китае все работники, которые выполняют такие операции, обязательно носят респираторы.

Селитра, которая похожа на снег, любит слеживаться комками, хоть калиевая наименее гигроскопична из всех, нужно всё же просушить её в духовке с пол часика на маленьком огне, с легка приоткрытой дверкой. Изредка необходимо перемешивать, не нужно доводить до плавления. Можно просушить на батарее, только это займёт больше времени.

После этого также измельчить в кофемолке до мелкого мукообразного порошка.

Пропорции

В зависимости от процентного соотношения порошков в конечном составе, вы получите различный характер горения пороха. С момента изобретения пороха, его пропорции постоянно изменялись, но в различной литературе встречается наиболее популярная и правильная пропорция.
Компоненты измеряются в весовых частях! Пропорция классического ЧП – 75/15/10 (Селитра/Уголь/Сера). Но как показала практика, у многих в такой пропорции порох получается не очень хорошим и плохо горит. В зависимости от цели, для которой делается порох (вышибной заряд для мортир, для звёздок, для ракетных двигателей, на фитили и т.д.) варьируют пропорции, чтобы получить порох разной мощности и скорости горения.
Для начала можно попробовать изготовить самый мощный состав:

ЧП-1
65 % – селитры
17 % – серы

18 % – угля

Возможно после тестирования придется добавлять того или иного порошка, чтобы устранить ошибки. Об этом чуть ниже.

Изготовление Черного пороха

Сначала хорошо смешиваем ложкой всю смесь, но этого недостаточно. Для получения хорошего состава нужно использовать подручные ступку и пестик, долго и тщательно перетирая порошок. Вся проблема будет заключаться в селитре, которая, даже хорошо просушенная, любит сворачиваться в комочки, которые при этом легко рассыпаются при растирании.
Чтобы получить порох приемлемого качества, нужно смесь минут 15 перемалывать в кофемолке.
Идеальный вариант (максимальное качество, достигнутое в домашних условиях) – это использовать шаровую мельницу, которая работает несколько часов и перемалывает состав в пыль. К сожалению мало кто ею располагает, но можно попытаться сделать самому.

Тестирование

Возьмите небольшую щепотку пороха (1-2 гр) и подожгите на твёрдой поверхности.

Качественный порох должен моментально пыхнуть, а не гореть несколько секунд. Занимается от спички правда не моментально, а через секунду-две, это нормальное и частое явление.

Запомните характер горения, посмотрите на то, что осталось на месте порошка:
1. Если остаются большие белые пятна, значит в смеси много селитры, – надо добавить угля и серы.
2. Если после сгорания остаётся чёрный порошок – добавьте селитры.
3. Если смесь плохо загорается – значит, не хватает серы.
4. Если при горении выделяется много едкого дыма – перебор с серой.

Вот ещё некоторые составы, которые можно получить, они более спокойные и не такие мощные как первый:

ЧП-2
Калиевая селитра – 50%
Сера – 25%
Уголь – 25%

ЧП-3
Калиевая селитра – 70%

Сера – 10%
Уголь – 20%

Поэкспериментируйте с ними и выберите, какой вам больше понравился.

Гранулирование

Гранулированный порох становится ещё менее гигроскопичным, и сгорает быстрее, чем просто порошок. Чтобы его сделать нужно постепенно, по каплям, постоянно перетирая ложкой добавлять горячей воды или лучше спирта (не горячего), до состояния рассыпчатой густой кашицы. (Также в пиротехнике при замесе пороховой мякоти в качестве связуемого всех компонентов пороха используют декстрин или НЦ лак).

Потом эту кашу протереть через сито, получившиеся гранулы хорошо высушить. Порох готов. Хранить лучше всего в герметичной стеклянной таре.

Результат

На видео ниже демонстрируется горение сперва гранулированного, а затем обычного порошкового (измельченного в мельнице) чёрного пороха:

Можно отчётливо увидеть разницу скорости горения пороховой мякоти и гранулированного ЧП.

фото и видео там же

Бурак это довольно популярное изделие, используемое в пиротехнике. Его главные плюсы заключаются в том, что он довольно безопасен, дёшев, а также легко наполняется большим ассортиментом несамостоятельных изделий таких как: кометы, швермеры, обычные звёздки и т.д. Мы рассмотрим случай со звёздками в связи с его популярностью и простотой. Цвет и состав звёздок особой роли не играет, но дома предпочтительнее использовать наиболее безопасные и простые. для достижения наивысшего эффекта.

Материалы:

• Корпус. Желательно использовать толстый(толщина стенок 0,5 см). Для начала подойдет небольшой диаметр около 30 мм. При наличии опыта можно приступать к большим диаметрам.
• Заглушка. Материал на ваше усмотрение. Это может быть глина, гипс, алебастр, кошачий наполнитель(сами не пробовали, но в «интернетах» говорили, что и такое есть) или пыж из твёрдого картона.
• Гранулированный порох, порох на шелухе и т.д.

• Салфетки или пыжи из твёрдого картона.
• Фитиль.
• Звёдки, кометы или другие несамостоятельные изделия.

Процесс изготовления

1. Берём наш корпус и вставляем до самого низа заглушку по диаметру корпуса(должна плотно входить). Если воспользуемся гипсом, можно просто залить в корпус. Глину забиваем.

2. Оборачиваем часть фитиля в бумагу и склеиваем скотчем.

3. Прокладываем фитиль вдоль корпуса(часть фитиля изготовленного в пункте 2)до самой заглушки. Закрепляем скотчем. Надо чтобы часть фитиля выглядывала из квика чтоб передать огонь пороху.

4. Закладываем гранулированный порох. Очень многое зависит от качества пороха и пыжей, поэтому тут придётся экспериментировать с пропорциями

5. Закладываем звезды,кометы или другие несамостоятельные изделия.

Про сами звёздки информации много, если уметь искать. Поэтому чтобы не искать, можете делать их из того же пороха с небольшим избытком угля, смешав со спиртом и «сформовав». При этом дождитесь полного высыхания за 1-2 дня. Чтобы спалить дом сушите их на батарее. Не сушите звёздки на батарее!

6. Поверх кладем несколько салфеток или пыж из твёрдого картона(предпочтительнее).

7. Закругляем края как в патронной гильзе и обматываем всё изделие бумажным скотчем для придания товарного вида. Бурак готов, поздравляем!

Спасибо, что читали эту статью! (или видео посмотрели ^.^)