Увеличение плотности сильных составов так же, как и пламенных составов, понижает скорость горения их. Это объясняется тем, что рыхлый состав имеет большую поверхность, по которой огонь распространяется мгновенно, охватывая все частицы состава.
Чем плотнее спрессован состав, тем меньше остается свободного пространства между частицами и тем труднее огню охватить весь состав. Состав должен будет гореть постепенно, слоями и значительно медленнее.
Сильные (динамические) составы получаются смешением пороховой мякоти с измельченным древесным углем. Таким образом получают основной сильный состав.
Для большей эффектности горения такого состава, например, искристости, к составу прибавляют крупный уголь или металлические опилки.
В процессе горения нормальной пороховой смеси, как было указано, уголь переходит в двуокись углерода СO2 по уравнению:
2 KNO3 + З С + S K2S + 3CO2 + N2.
Основные сильные составы рассчитываются на сгорание угля в окись углерода СО по уравнению:
2 KNO3 + 6 С + S K2S + 6 CO + N2.
Из приведенных реакций видно, что во втором случае расход угля вдвое больше, чем в первом. В нормальной теоретически подсчитанной пороховой смеси уголь составляет 13%, следовательно, для сильного состава требуется давать еще 13 весовых частей измельченного угля на 100 весовых частей пороховой смеси.
Полученная смесь служит основой для очень сильных составов, применяемых большей частью для изделий, производящих механическую работу и дающих движущиеся фигуры.
Горение сильного состава может сопровождаться образованием пламени разных цветов или красивых искр. Искристые составы можно получить, прибавив к сильному составу крупные (1,5—5 мм) частицы угля, полученного из твердых пород деревьев. Такие составы дают длинную огненную ленту с розоватыми искрами.
Если необходимы составы с небольшим динамическим действием, то количество угля увеличивают.
Более яркие искры получаются, если вместо крупного угля добавлять в состав металлические опилки. Железные опилки (зерна 1—2 мм) дают белые искры, но недостаточно яркие; стальные и чугунные опилки дают более яркие белые искры, а дробленый сплав из 2 частей меди и 1 части цинка дает зеленоватые искры.
Приводим примерный сильный (искристый) состав с крупным углем (в весовых частях):
Пороховой мякоти……………….………………………….100
Угля мелкого ………………………………..…….………………13
Угля крупного . ………………………………….…..……………5
Пороховой мякоти……………………………….………….100
Угля мелкого ………………………………………….…………..13
Угля крупного . ………………..……….……………..……………5
Иногда применяют составы без серы, например (в проц.):
Азотнокислого калия ………………………………………......... 81
Угля ................. . . ……………………………………………… 19
Составы с металлическими опилками следует подбирать такие, чтобы температура горения их была ниже температуры плавления металла опилок. Опилки должны не плавиться, а накаливаться.
Приводим примерный сильный искристый состав с железными опилками (в весовых частях):
1. Пороховой мякоти....……………………………………...... 100
Угля мелкого ........………………………………………….... 13
Опилок железных ......……………………………………….... 10
2. Пороховой мякоти ....………………………………………..... 100
Угля мелкого ………....……………...…………………………….13
Опилок железных …………………………………………….......... 4
Рецепты составляются в зависимости от величины изделий, для которых предназначаются составы.
Комбинируя количество крупного угля и железных опилок, можно получить двойную ленту; при этом получается розоватая огненная полоса, выбрасывающая сноп ярких искр. Примерный состав с двойной лентой (в весовых частях):
Пороховой мякоти .………………….……………………………100
Угля мелкого .......... ………………….………………………… .... 13
Угля крупного ........……………………………………………..... 2,5
Опилок железных.......……………………………………………...... 5
Составы, дающие двойную ленту, иначе называют б р и л л и а н т о в ы м и.
Слабые составы
Слабыми называются пламенные составы, горящие сравнительно медленно и не производящие при атом работы. Они употребляются для звездок, свечей и других неподвижных фейерверочных фигур. Обычно используются составы, основанные на двойной смеси хлората калия с горючим, аналогичные сигнальным пламенным составам. Приводим примерный слабый, или чистоплеменный, состав (в проц.):