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"Perfectionnements aux poudres balistiques!!.
L'invention est relative à un procédé pour la suppres- sion de la lueur à la bouche des canons et à une poudre balis- tique perfectionnée, à laquelle est incorporée une quantité de sel anti-lueur insuffisante par elle-même pour supprimer la lueur, mais qui, en combinaison avec un appoint de sel anti- lueur, supprime la lueur dans la mesure voulue sans modifier les caractéristiques balistiques de la poudre..
L'emploi de chlorure de potassium ajouté en paquets à la charge de poudre, principalement la nuit, pour la sup- pression de la lueur, était bien connu pendant la guerre mondiale. Il est également bien connu que des additions rela- tivement importantes de chlorure de potassium ou autres sels
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sont nécessaires, lorsque le sel est ajouté de cette fa- çon, et que ces additions importantes affectent sérieu- sement les qualités balistiques de la charge de poudre. TJn autre inconvénient réside en ce que l'effet anti-lueur s'accompagne d'un dégagement d'un volume important de fumée blanche.
Ceci est d'autant plus vrai que la quanti- té de chlorure de potassium ou sel analogue nécessaire pour supprimer la lueur, lorsqu'il est ajouta sous forme de paquets, peut atteindre 8 à 10 % du poids de la charge de poudre, ou même davantage.
Il semble que le mécanisme de la suppression de la lueur n'a pas été parfaitement compris jusqu'à présent.
Dans les plus petits canons, l'effet anti-lueur a été obtenu en abaissant la température de combustion de la poudre par addition de différents agents organiques de refroidissement et par des sels minéraux, notamment des sels contenant des quantités considérables d'eau de cris- tallisation. L'emploi de plus grandes quantités des mêmes ingrédients dans des poudres pour des canons plus gros n'a pas en général donné de succès au point de vue de la suppression de la lueur, et ces grandes quantités d'ingré- dients spéciaux ajoutées ont eu une influence nuisible sur les propriétés balistiques de la poudre.
On ne tient pas compte en général du fait que la valeur des sels de potassium et de sodium pour la suppression de la lueur dans les poudres tient essentiellement au fait que les sels de ces métaux, en particulier ceux de potassium, s'oppo- sent à l'oxydation de l'oxyde de carbone par l'oxygène de l'air.
La concentration d'un sel anti-lueur en paquets a pour inconvénient que le sel anti-lueur est concentré
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dans une zone déterminée des gaz combustibles et que fréquemment il n'est pas distribué uniformément à tra- vers la totalité du volume de gaz combustibles. De plus., les conditions sont favorables à une fusion ou agglomé- ration de tout le paquet de sel, ce qui augmente la pro- babilité pour que le sel ne se trouve pas uniformément distribué dans toute la masse de gaz et qu'une partie des gaz s'enflamme. Par conséquent, ce procédé de suppression de la lueur exige une quantité exagérée de sel anti-lueur, qui réduit notablement les propriétés balistiques de la poudre..
La lueur est due à l'inflammation des gaz combusti- bles, notamment de l'oxyde de carbone et de l'hydrogène, formés pendant la combustion des poudres sans fumée, lors- que les gaz chauds sortent de la gueule du canon et vien- nent en contact avec l'oxygène de l'air. La lueur à la gueu- le d'un canon est une explosion de gaz typique et donne naissance à une lueur qui, la nuit, éclaire le canon et les alentours et révèle la position du canon à l'ennemi. L'in- flamation de ces gaz combustibles à la gueule du canon peut être évitée dans le cas d'armes de petit calibre en tirant dans une atmosphère d'acide carbonique. Lorsque la lueur blanche est supprimée de cette façon ou d'une autre, seule une légère rougeur apparait à la gueule du canon.
Cette tougeur n'est pas très visible et peut être facile- ment cachée.
L'emploi de plus en plus étendu des avions et de la photographie dans la guerre moderne oblige à réduire la quantité de fumée au minimum. La lueur à la gueule du canon pendant le jour ne présente pas d'inconvénient sérieux, A ---
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mais de la fumée visible ou susceptible d'être photogra- phiée pendant le jour est aussi nuisible que la lueur la nuit.
L'invention a essentiellement pour but un procédé pour supprimer la lueur.
Un autre but de l'invention est d'obtenir une poudre perfectionnée qui, tout en produisant une lueur le jour, peut être facilement rendue anti-lueur la nuit, sans pour cela diminuer sérieusement les propriétés balistiques de la charge de poudre et, en outre, sans donner naissance à une fumée excessive, laquelle est en tous temps très nuisible pour les artilleurs.
Suivant une autre caractéristiques de l'invention, on utilise une poudre balistiques de nitro-cellulose, qui tout en possédant une hygroscopicité très réduite, peut être séchée non seulement dans l'air mais également dans l'eau chaude,afin d'éliminer plus efficacement et plus rapidement des solvants volatils ajoutés, pour faciliter le passage de la nitro-cellulose à l'état colloïdal.
Ces caractéristiques sont obtenues par la. présente invention, et l'on verra qu'une quantité relativement petite d'un sel anti-lueur uniformément incorporé au colloïde est très efficace pour supprimer la lueur, comme décrit ci-après, En incorporant à la poudre une quantité insuffisante de sel anti-lueur, la poudre donne- ra généralement (et même de préférence toujours) nais- sance à une certaine lueur. De cette façon, l'inconvé- nient de la fumée pendant les tirs de jour est évité car la fumée est volatilisée par la combustion qui produit la lueur.
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Toutefois, l'incorporation d'une certaine quantité de sel anti-lueur, bien qu'insuffisante pour supprimer la lueur, assure la distribution uniforme de cette petite quantité de sel à travers les gaz de la poudre. Or, on a trouvé en outre que l'addition à la charge de poudre d'un.appoint relativement faible de sel supprime complète- ment la lueur. De cette façon, l'effet anti-lueur peut être facilement obtenu à volonté, soit pendant les tirs de jour,, soit pendant les tirs de nuit, simplement en ajoutant à la charge de poudre une petite quantité sup- pldmentaire du sel déjà incorporé au colloïde. De cette façon,l'effet anti-lueur est obtenu sans changement pra- tique de la vitesse initiale et de la pression de la poudre et en même temps avec une quantité minimum de fu- mées.
Les sels de potassium répondent à ces conditions d' une façon très satisfaisante, mais d'autres sels anti-lueur, en particulier les sels de métaux alcalins, peuvent être utilisés,, comme indiqué ci-après. Il apparaîtra aux spécia- listes en eette matière que de la poudre du type indiqué pré- cédemment est particulièrement appropriée aux canons dans lesquels la poudre est chargée séparément dans des sa- chets de soie, car, dans ce cas, il est facile d'ajouter à la charge un appoint de sulfate de potassium ou autre sel anti-lueur au moment où on désire supprimer la lueur.
L'effet anti-lueur peut être obtenu facilement avec de petites quantités de sulfate de potassium ( 1/3 à 1/2 partie) pourvu qu'on ajoute ensuite à la charge de poudre un appoint de sulfate de potassium de la manière indiquée .ci-après.
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D'excellents résultats peuvent être obtenus en in- corporant à la poudre environ 0,5% dun'sel alcalin qui n'est pas hygroscopique pour une humidité relative maximum de 90 % à la température ambiante; cette quantité de sel n'a pas d'action nuisible sur les propriétés balistiques de la poudre.
L'exemple ci-dessous montre un mode de réalisation de l'invention, mais ne doitpas ai être considéré comme une imi- tation : une poudre de la composition suivante :
85 parties de nitro-cellulose à 13, 15 % d'azote
10 parties de dinitrotoluène
5 parties de phtalate dibutylique
1 partie de diphénylamine
1/3 à 1/2 partie de sulfate de potassium donne invariablement naissance à une forte lueur lorsqu'el- le est tirée-dans le canon de 155 m/m G. P. F., avec le pro- jectile de 43 kilos utilisant une amorce de 1,365 grammes, avec un tampon inflammateur de poudre noire de chasse de 226 grammes.
Pour que l'invention soit plus clairement comprise, on a donné ci-dessous une table des résultats balistiques et autres données.
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Table des résultats balistiques avec le canon de 155 m/m G. Po Fo tirant un projectile de 43 kgso Amorce de 1,365 grammes et tampon de 226 grammes de poudre noire de chasse comme inflammateur de charge.
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:Dans les quatre premières séries d'essais mentionnés dans la table précédente, on a utilisé la même catégorie de poudre. Le poids de la charge, choisie pour les premiers tirs, donna des résultats inférieurs d'environ 5m/sec. à ceux de la poudre standard avec laquelle on effectua le tir de comparaison, et ceci fut compensé dans les tirs ulté- rieurs en ajoutant 57 grammes de poudre en plus.
Dans la seconde et la troisième série d'essais, du sulfate de potassium fut ajoutée sous forme de tablettes com- primées de 0,3 grammes, la quantité totale étant enfermée dans un sachet de soie et le sachet attaché à l'extrémité du sac'contenant la charge de poudre, de façon à se trouver près du projectile. 57 grammes de sulfate de potassium ajou- tés de cette façon donnèrent deux coups sans lueur sur trois, tandis que 85' grammes du sel donnèrent 5 coups sans lueur sur 5.
Dans la quatrième série de tirs, 113 grammes de nitro- cellulose colloïdale séchée à l'air, contenant 50 % ou 57 grammes de sulfate de potassium, furent ajoutés dans un sa- chet de soie et on obtint 5 coups sans lueur sur 5. La quantité plus faible de sulfate de potassium nécessaire pour supprimer la lueur lorsque le sulfate est ajouté de la manière ci-dessus doit s'expliquer par le fait que le sulfa- te de potassium est graduellement cédé aux'gaz de la poudre pendant la combustion et se trouve plus uniformément distri- bué dans le volume de gaz. Cette façon d'obtenir une distri- bution plus unifmrme du sulfate de potassium à travers les gaz de la poudre constitue ùne caractéristique particulière de l'invention.
La¯dernière série de tirs notés dans la table montre la combinaison d'une poudre ne contenant pas de sulfate de
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potassium incorporé à elle, avec 226 grammes de nitro-cellu- lose colloïdale contenant 50 %, soit 113 grammes, de sulfate de potassium incorporés à la nitro-cellùloseo L'effet anti- lueur a été obtenu pour trois coups seulement sur cinq.
Des quantités plus élevées, allant jusqu'à 452 grammes de nitro-cellulose colloïdale à 50 % de sulfate de potas- sium; ne parvinrent pas à donner d'une façon constante l'effet anti-lueur, ce qui doit être attribué au fait que le sulfate de potassium ne se distribue pas uniformément à travers les gaz combustibles.
Comme on le voit par les résultats balistiques obte- nus par la troisième et la quatrième série de tirs de la table ci-dessus, l'effet anti-lueur est obtenu sans chan- gement notable des résultats balistiques de la poudre.
Par oonséquent, il est inutile d'introduire une correc- tion quelconque pour la variation de vitesse du projec- tile, car cette correction tomberait dans les limites de variations usuelles expérimentée dans la mesure des vitesse au chronographe. De plus il est inutile d'ajouter ou de retrancher quoique ce soit à la quantité de pou- dre représentant le poids normal de la charge.
Il suf- fit d'ajouter à la charge de poudre l'appoint nécessaire en sulfate de potassium qui, pour plus de commodité, doit être contenu dans un sachet de soie, s'il y a lieu de couleur spéciale, et simplement attaché à l'extrémité de la charge
En ce qui concerne la fabrication de la poudre, on a donné l'exemple ci-dessous:
La nitro-cellulose est déshydratée au moyen d'alcool éthylique dénaturé d'un degré approprié et amenée à l'état n
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colloïdal dans un mélangeur convenable par addition d'éther. On ajoute à l'éther ou directement au mélan- geur le dinitrotoluène et le phtalate de dibutyle.
Grâce à l'action solvante de ces deux derniers ingrédients la quantité d'alcool et d'éther est moindre que dans le cas habituel, pour des nitro-celluloses ne contenant pas ces ingrédients. Le sulfate de potassium est uniformément et finement moulu dans un broyeur à boulets ou autre type de broyeur, à une vitesse suffisante pour traverser un tamis en fil métallique ayant 32 mailles au centimètre. L'inven- tion n'est pas cependant limitée à ce degré de finesse. De la diphénylamine est généralement ajoutée comme stabiliseur et est généralement dissoute dans l'éther. Le colloïde peut être comprimé, soit en grains tubulaires, avec une ou plusieurs perforations traversant le grain, ou sous la forme de grains en rubans ou en paillettes.
Les grains de poudre sont soumis à un traitement soigné de récupération des solvants, avant séchage final, lequel peut avoir lieu dans l'air ou l'eau chaude, à une température n'excédant pas 60 C, bien qu'une température supérieure puisse être utilisée sans affecter la stabilité chimique de la poudre.
Bien qu'on préfère utiliser une composition nor- male contenant :
85 parties de nitrocellulose à 13.15% d'azote
10 parties de dinitrotoluène
5 parties de phtalate de dibutyle
1 partie de diphénylamine
1/3 à 1/2 partie de sulfate de potassium il doit être entendu que l'invention n'est pas limitée à ces proportions et à ces ingrédients. Par exemple, la nitro- cellulose peut être un mélange de nitrocellulose soluble @
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dans l'éther-alcool avec de la cellulose insoluble dans l'éther-alcool (2 parties d'éther pour 1 partie d'alcool éthylioue) et avoir une teneur en azote supérieure ou inférieure à 13.15 %; ou bien ellepeut être entièrement du type soluble et avoir une teneur en azote comprise entre 12,0 et 12,80 %.
La. quantité de dinitrotoluène peut être diminuée ou augmentée ou le dinitrotoluène peut être remplacé par d'autres composes nitrés.
Le phtalate de dibutyle peut être en quantité supé- rieure ou inférieure, ou être remplacé par d'autres agents de refroidissement, solvants de la nitrocellulose.
La quantité de sulfate de potassium incorporée à la poudre balistique sera dans le voisinage de 1/3 à 1/2 % pour le canon de 155 m/m G.P.F. Pour d'autres canons ayant des caractéristiques différentes, elle peut être notable- ment en excès sur cette quantité. Il doit être entendu qu'il faut chercher à incorporer à la poudre la plus grande quantité possible de sulfate de potassium sans obtenir l'effet anti-lueur et que la meilleure quantité à utiliser pour chaque canon peut être facilement déterminée par l'expérience.
Le sulfate de potassium ajouté à la charge de poudre est de préférence sous forme de tablettes, ce qui é- vite les poussières qui se produiraient si on utilisait du sulfate de potassium pulvérulent. Le sulfate de potassium peut aussi être contenuans une pellicule de nitro-cellulose, d'ester de cellulose ou autre. La soie du sachet de poudre peut être pesée avec le sulfate de potassium. Cependant, il est préférable d'incorporer le sulfate de potassium à un colloïde de nitro-cellulose de façon que le sulfate de po-
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tassium, à mesure que le colloïde brûle, soit cédé graduel- lement aux gaz de la poudre, ce qui assure une distribution plus uniforme du sulfate de potassium à travers les gaz de la poudre.
Le colloïde contenant le sulfate de potassium peut avoir une composition semblable à la composition pré- férée de la poudre balistique, comme par exemple:
85 parties de nitro-cellulose à 13,15% Az.
10 parties de dinitrotoluène
5 parties de phtalate de dibutyle
1 partie de diphénylamine
50 parties de sulfate de potassium.
Ce colloide peut être fabriqué exactement de la même façon que la poudre balistique elle-même, sauf qu'il est préférable de le sécher à l'air. Le colloïde peut être comprimé sous forme de bandes, rouleaux ou tubes, avec une ou plusieurs perforations, et découpés de façon appropriée en grains, qui n'ont pas besoin d'avoir la même forme ou épaisseur que pour la poudre balistique.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la composition ci-dessus du colloïde de nitro-cellulose conte- nant le sulfate de potassium, ni même à une composition à ba- se de nitro-cellulose, le sulfate de potassium pouvant être incorporé à des poudres de nitro-glycérine ou d'un autre type.
Bien que l'invention s'applique de préférence à une poudre balistique à base de nitro-cellulose, il va de soi que l'invention n'est pas limitée à une poudre d'une compo- sition particulière, et qu'il est possible d'incorporer à une poudre quelconque, que ce soit à base de nitrocellulose, de nitro-glycérine ou autres du sulfate de potassium en quantité insuffisante pour supprimer la lueur, et au'on peut
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ajouter ensuite à la charge de poudre l'appoint de sul- fate de potassium nécessaire pour la suppression de la lueur.
Au lieu de sulfate de potassium, soit dans la poudre balistique, soit dans l'appoint anti-lueur, soit dans les deux, on peut employer d'autres sels de métaux alcalins, tels que le nitrate de potassium, l'oxalate de potassium, etc..., mais il est préférable d'employer des sels qui ne sont pas hygroscopiques tant que l'humidité relative ne dépasse pas environ 90% à la température ambiante, et qui n'ont pas une action néfaste sur la stabilité de la poudre. Il est évident que dans le cas de l'appoint anti- lueur, si le sel est ajouté tel quel ou sous forme de tablettes, il n'a pas besoin d'être un sel sans action sur la stabilité de la nitro-cellulose ou de la poudre, car si le sel'est contenu dans un sachet de soie, il ne vient pas en contact avec la poudre balistique.
L'invention est utilisable pour obtenir l'effet anti-lueur dans les canons, en particulier les canons de gros calibre, utilisant des munitions dans lesquelles le projectile et la charge de poudre sont chargée séparément.
L'invention permet d'éviter l'inconvénient de la fumée produite par les poudres anti-lueur, en particulier dans les canons de gros' calibre, en donnant une poudre qui, pour les tirs de jour, n'a pas d'effet anti-lueur, du fait qu'elle contient une quantité insuffisante de sel anti-lueur, mais aui peut être facilement rendue anti-lueur la nuit par addition d'un très petit appoint du même sel anti-lueur ou d'un autre.
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On voit donc d'après ce qui précède, que l'in- vention présente entre autres avantages les suivants:
L'effet anti-lueur est obtenu sans changement pra- tique des résultats balistiques donnés à la poudre car l'appoint anti-lueur est si faible qu'il n'a. pas d'effet sur les qualités balistiques de la poudre.
L'effet anti-lueur est obtenuà volonté pour des tirs, soit de jour, soit de nuit, simplement en ajoutant à la charge de poudre un paquet de sel anti-lueur ou de colloïde contenant ce sel.
Cet effet anti-lueur est obtenu avec une quanti- té minimum de fumée.
REVENDICATIONS --------------------------------
1. Une poudre balistique, caractérisée en ce qu' elle comprend un sel anti-lueur distribué de façon homogène dans la masse de poudre, mais en quantité insuffisante pour supprimer par lui-même la lueur dans le tir au canon avec cette poudre.
2. Une poudre suivant 1 ; caractérisée en ce que la quantité de sel anti-lueur est inférieure à 0,5 %.
3. Une poudre suivant 1 et 2 , caractérisée erie qu'elle comprend un appoint de sel anti-lueur en quantité suffisante, en combinaison avec celle contenu dans la poudre, pour supprimer la lueur.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"Improvements with ballistic powders !!.
The invention relates to a method for suppressing the glare at the muzzle of cannons and to an improved balis- tic powder, to which is incorporated an amount of anti-glare salt insufficient by itself to suppress the glare. , but which, in combination with a supplement of anti-glare salt, suppresses the glow to the desired extent without changing the ballistic characteristics of the powder.
The use of potassium chloride added in packets to the powder charge, mainly at night, for glow suppression was well known during the World War. It is also well known that relatively large additions of potassium chloride or other salts
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are necessary when salt is added in this way, and these large additions seriously affect the ballistic qualities of the powder charge. Another drawback is that the anti-glare effect is accompanied by the release of a large volume of white smoke.
This is all the more true as the amount of potassium chloride or the like required to suppress glow, when added in packet form, can reach 8-10% by weight of the powder charge, or even more.
It seems that the mechanism for removing the glow has not been fully understood so far.
In the smallest guns, the anti-glare effect was obtained by lowering the combustion temperature of the powder by the addition of various organic cooling agents and by mineral salts, in particular salts containing considerable quantities of screaming water. - tallization. The use of larger amounts of the same ingredients in powders for larger guns has generally not been successful from a glare suppression standpoint, and these large amounts of added special ingredients have had a detrimental influence on the ballistic properties of the powder.
It is not generally taken into account that the value of potassium and sodium salts for suppressing glow in powders is mainly due to the fact that the salts of these metals, particularly those of potassium, oppose each other. to the oxidation of carbon monoxide by oxygen in the air.
The disadvantage of the concentration of an anti-glare salt in packets is that the anti-glare salt is concentrated
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combustible gases in a given area and that frequently it is not distributed uniformly through the entire volume of combustible gases. In addition, the conditions are favorable for a melting or agglomeration of the whole salt package, which increases the probability that the salt will not be found uniformly distributed throughout the mass of gas and that a part gas ignites. Therefore, this glow suppression process requires an excessive amount of anti-glare salt, which significantly reduces the ballistic properties of the powder.
The glow is due to the ignition of combustible gases, especially carbon monoxide and hydrogen, formed during the combustion of smokeless powders, when the hot gases come out of the muzzle of the barrel and come. - do not come into contact with oxygen in the air. The glow from the muzzle of a cannon is a typical gas explosion and gives rise to a glow which, at night, illuminates the cannon and the surroundings and reveals the position of the cannon to the enemy. The ignition of these combustible gases at the muzzle of the gun can be avoided in the case of small arms by firing in a carbonic acid atmosphere. When the white glow is removed this way or another, only a slight redness appears at the muzzle of the barrel.
This swelling is not very visible and can be easily hidden.
The increasing use of airplanes and photography in modern warfare means that the amount of smoke must be reduced to a minimum. The glow at the muzzle of the cannon during the day is not a serious drawback, A ---
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but smoke visible or capable of being photographed during the day is as harmful as glow at night.
The main object of the invention is a method for removing glare.
Another object of the invention is to obtain an improved powder which, while producing a glow during the day, can be easily made anti-glow at night, without thereby seriously reducing the ballistic properties of the powder charge and, in in addition, without giving rise to excessive smoke, which is at all times very harmful to gunners.
According to another characteristic of the invention, a ballistic nitro-cellulose powder is used, which while having a very reduced hygroscopicity, can be dried not only in air but also in hot water, in order to remove more more quickly and efficiently added volatile solvents, to facilitate the passage of nitro-cellulose in the colloidal state.
These characteristics are obtained by the. present invention, and it will be seen that a relatively small amount of an anti-glare salt uniformly incorporated into the colloid is very effective in suppressing glow, as described below, By incorporating an insufficient amount of anti-glare salt into the powder. -glow, the powder will usually (and preferably always) give rise to a certain glow. In this way, the inconvenience of smoke during daylight firing is avoided because the smoke is volatilized by the combustion which produces the glow.
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However, the incorporation of a certain amount of anti-glow salt, while insufficient to suppress the glow, ensures the uniform distribution of this small amount of salt through the gases of the powder. However, it has further been found that adding a relatively small make-up of salt to the powder charge completely suppresses glow. In this way, the anti-glare effect can be easily obtained at will, either during daytime shooting, or during night shooting, simply by adding to the powder charge a small additional amount of the salt already incorporated. with colloid. In this way, the anti-glow effect is obtained without practical change of the initial speed and the pressure of the powder and at the same time with a minimum amount of smoke.
The potassium salts meet these conditions very satisfactorily, but other anti-glare salts, in particular the alkali metal salts, can be used, as indicated below. It will be apparent to those skilled in the art that powder of the type indicated above is particularly suitable for guns in which the powder is loaded separately into silk bags, since in this case it is easy to remove. add to the load an extra potassium sulphate or other anti-glare salt when it is desired to remove the glow.
The anti-glare effect can be easily obtained with small amounts of potassium sulfate (1/3 to 1/2 part) provided that additional potassium sulfate is then added to the powder charge as indicated. below.
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Excellent results can be obtained by including in the powder approximately 0.5% of an alkaline salt which is not hygroscopic for a maximum relative humidity of 90% at room temperature; this amount of salt has no detrimental effect on the ballistic properties of the powder.
The example below shows one embodiment of the invention, but should not be considered as an imitation: a powder of the following composition:
85 parts of nitro-cellulose at 13.15% nitrogen
10 parts of dinitrotoluene
5 parts dibutyl phthalate
1 part of diphenylamine
1/3 to 1/2 part of potassium sulfate invariably gives rise to a strong glow when fired-into the 155 m / m GPF gun, with the 43 kilogram projectile using a 1.365 primer. grams, with a 226 gram black hunting powder igniter.
In order for the invention to be more clearly understood, a table of ballistic results and other data has been given below.
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Table of ballistic results with the 155 m / m G. Po Fo gun firing a 43 kgso projectile 1.365 gram primer and 226 gram buffer of black hunting powder as charge igniter.
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: In the first four series of tests mentioned in the previous table, the same category of powder was used. The weight of the charge, chosen for the first shots, gave inferior results of about 5m / sec. to those of the standard powder with which the comparison shot was made, and this was compensated for in subsequent shots by adding 57 grams of powder more.
In the second and third series of tests, potassium sulfate was added in the form of compressed 0.3 gram tablets, the total amount being enclosed in a silk bag and the bag attached to the end of the bag. 'containing the powder charge, so as to be near the projectile. 57 grams of potassium sulphate added in this way gave two out of three non-glow hits, while 85 grams of salt gave five out of 5 non-glow hits.
In the fourth round of shots 113 grams of air-dried colloidal nitrocellulose, containing 50% or 57 grams of potassium sulphate, were added to a silk bag and 5 out of 5 glow-less shots were obtained. The lower amount of potassium sulphate required to suppress glow when sulphate is added in the above manner should be explained by the fact that the potassium sulphate is gradually released to the powder gases during combustion. and is more evenly distributed throughout the volume of gas. This way of obtaining a more uniform distribution of potassium sulphate through the powder gases is a particular feature of the invention.
The last series of shots noted in the table shows the combination of a powder not containing
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potassium incorporated into it, with 226 grams of colloidal nitro-cellulose containing 50%, or 113 grams, of potassium sulfate incorporated into the nitro-celluloseo The anti-glow effect was obtained for only three shots out of five.
Higher amounts, up to 452 grams of 50% potassium sulphate colloidal nitro-cellulose; failed to consistently give the anti-glow effect, which must be attributed to the fact that potassium sulphate does not distribute evenly through the combustible gases.
As can be seen from the ballistic results obtained by the third and fourth rounds of shots from the table above, the anti-glow effect is obtained without noticeable change in the ballistic results of the powder.
Consequently, it is unnecessary to introduce any correction for the variation in speed of the projector, since this correction would fall within the limits of the usual variations experienced in measuring chronograph speeds. In addition, there is no need to add or subtract anything from the amount of powder representing the normal weight of the load.
It suffices to add to the charge of powder the necessary extra potassium sulphate which, for convenience, should be contained in a silk bag, if necessary of a special color, and simply attached to the end of the load
With regard to the manufacture of the powder, we have given the example below:
The nitro-cellulose is dehydrated with ethyl alcohol denatured to an appropriate degree and brought to state n
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colloidal in a suitable mixer by adding ether. Dinitrotoluene and dibutyl phthalate are added to the ether or directly to the mixer.
Thanks to the solvent action of these last two ingredients, the quantity of alcohol and of ether is less than in the usual case, for nitro-celluloses not containing these ingredients. The potassium sulfate is uniformly and finely ground in a ball mill or other type of mill, at a speed sufficient to pass through a wire sieve having 32 meshes per centimeter. The invention is not, however, limited to this degree of finesse. Diphenylamine is usually added as a stabilizer and is usually dissolved in ether. The colloid can be compressed, either in tubular grains, with one or more perforations crossing the grain, or in the form of grains in ribbons or flakes.
The powder grains are subjected to a careful treatment of solvent recovery, before final drying, which can take place in air or hot water, at a temperature not exceeding 60 C, although a higher temperature may be used without affecting the chemical stability of the powder.
Although it is preferred to use a normal composition containing:
85 parts of nitrocellulose at 13.15% nitrogen
10 parts of dinitrotoluene
5 parts dibutyl phthalate
1 part of diphenylamine
1/3 to 1/2 part of potassium sulphate it should be understood that the invention is not limited to these proportions and to these ingredients. For example, the nitrocellulose can be a mixture of soluble nitrocellulose.
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in ether-alcohol with cellulose insoluble in ether-alcohol (2 parts of ether to 1 part of ethyl alcohol) and have a nitrogen content greater than or less than 13.15%; or it may be entirely of the soluble type and have a nitrogen content of between 12.0 and 12.80%.
The amount of dinitrotoluene can be decreased or increased or the dinitrotoluene can be replaced by other nitro compounds.
The dibutyl phthalate can be in greater or less amount, or be replaced by other cooling agents, solvents for nitrocellulose.
The amount of potassium sulfate incorporated in the ballistic powder will be in the neighborhood of 1/3 to 1/2% for the 155 m / m G.P.F. barrel. For other guns having different characteristics, it can be notably in excess of this quantity. It should be understood that an attempt should be made to incorporate the greatest possible amount of potassium sulfate into the powder without obtaining the anti-glare effect and that the best amount to use for each gun can be easily determined by experiment.
The potassium sulphate added to the powder charge is preferably in the form of tablets, which suppresses the dust which would occur if pulverulent potassium sulphate was used. Potassium sulfate can also be contained in a film of nitrocellulose, cellulose ester or the like. The silk of the powder bag can be weighed with potassium sulfate. However, it is preferable to incorporate the potassium sulfate into a nitro-cellulose colloid so that the potassium sulfate
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potassium, as the colloid burns, is gradually given over to the powder gases, which ensures a more uniform distribution of potassium sulphate through the powder gases.
The colloid containing potassium sulphate may have a composition similar to the preferred composition of ballistic powder, such as:
85 parts of 13.15% nitro-cellulose Az.
10 parts of dinitrotoluene
5 parts dibutyl phthalate
1 part of diphenylamine
50 parts of potassium sulfate.
This colloid can be made in exactly the same way as the ballistic powder itself, except that it is best to air dry. The colloid can be compressed into strips, rolls or tubes, with one or more perforations, and suitably cut into grains, which do not need to be the same shape or thickness as the ballistic powder.
Of course, the invention is not limited to the above composition of the nitro-cellulose colloid containing potassium sulphate, nor even to a composition based on nitro-cellulose, the potassium sulphate possibly. be incorporated into powders of nitro-glycerin or of another type.
Although the invention preferably applies to a ballistic powder based on nitro-cellulose, it goes without saying that the invention is not limited to a powder of a particular composition, and that it is possible to incorporate in any powder, whether based on nitrocellulose, nitro-glycerin or other potassium sulphate in an insufficient quantity to suppress the glow, and one can
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then add to the powder charge the additional potassium sulphate necessary for the suppression of the glow.
Instead of potassium sulphate, either in the ballistic powder or in the anti-glare supplement, or in both, other alkali metal salts, such as potassium nitrate, potassium oxalate, can be used. , etc ..., but it is preferable to use salts which are not hygroscopic as long as the relative humidity does not exceed about 90% at room temperature, and which do not adversely affect the stability of the powder. It is obvious that in the case of the anti-glare supplement, if the salt is added as is or in the form of tablets, it does not need to be a salt without action on the stability of the nitro-cellulose or powder, because if the salt is contained in a silk bag, it does not come into contact with the ballistic powder.
The invention is useful for obtaining the anti-glare effect in guns, in particular large caliber guns, using ammunition in which the projectile and the powder charge are loaded separately.
The invention avoids the disadvantage of the smoke produced by anti-glare powders, in particular in large caliber guns, by giving a powder which, for daytime shooting, has no effect. anti-glow, because it contains an insufficient amount of anti-glow salt, but can be easily made anti-glow at night by adding a very small amount of the same or another anti-glare salt.
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It can therefore be seen from the foregoing that the invention has, among other advantages, the following:
The anti-glare effect is obtained without any practical change in the ballistic results given to the powder because the anti-glow supplement is so low that it does not have. no effect on the ballistic qualities of the powder.
The anti-glare effect is obtained at will for shots, either during the day or at night, simply by adding to the charge of powder a packet of anti-glare salt or colloid containing this salt.
This anti-glare effect is obtained with a minimum amount of smoke.
CLAIMS --------------------------------
1. A ballistic powder, characterized in that it comprises an anti-glare salt distributed homogeneously in the mass of powder, but in an insufficient quantity to by itself suppress the glow in the gunfire with this powder.
2. A powder following 1; characterized in that the amount of anti-glare salt is less than 0.5%.
3. A powder according to 1 and 2, characterized erie that it comprises an additional anti-glare salt in sufficient quantity, in combination with that contained in the powder, to suppress the glow.
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