無煙火薬

From Wikipedia, the free encyclopedia

無煙火薬(フィンランドVIHTAVUORI社製)
無煙火薬を使用するオート・メラーラ76mm砲の射撃。シングルベース火薬のため、一次火炎と煙の量が若干多い。

無煙火薬(むえんかやく)とは、ニトロセルロースを主成分とし、燃焼時の発煙量が少なく、高い圧力と効率で弾丸を加速する、火器用発射薬である。

無煙火薬は、黒色火薬に比べて、燃焼時の発煙量が少なく、燃焼速度が速い、火器(銃・砲)の発射薬(ガンパウダー)として開発された。黒色火薬や褐色火薬(有煙火薬)の欠点を克服し、発射砲弾の加速効率を向上させた。高いエネルギー効率により、少ない火薬量で高い初速を実現し、大口径砲の設計では、砲身や薬室の最適化を通じて、重量軽減が可能となった。ただし、燃焼速度が速く、薬室や銃砲身に高い圧力(100~400MPa)を発生するため、高強度鋼や強化された薬室を必要とする。これにより、黒色火薬時代に比べて火器設計の革命がもたらされた。

なお、「無煙」とは、大量の煙を出す黒色火薬に比較して発煙量が少ないという意味で、燃焼には白煙を伴う。特に大量の装薬を使う大型火砲などでは多くの煙が出るが、黒色火薬と比較して発生した煙が晴れるのも早い。

ほかに無煙火薬の特徴として、燃焼後の灰分が減り、銃砲の清掃周期が延び、薬室内部に滓がこびりつく頻度も減ったので、速射砲や機関銃のような自動火器の信頼性向上に大きく貢献した。

また、発砲炎も抑制されているが、銃・砲口から出る火炎には薬室内での燃焼から出る「一次火炎」と銃・砲口から出た後で空気中の酸素と反応して出る「二次火炎」があり、二次火炎の方が輝度が大きく使用者の視界に悪影響を与えるため、これを抑制するために消炎剤を添加してある。一方、一次火炎を抑制するためには火薬自体の組成を調整する必要がある。

基本成分はニトロセルロース[注釈 1]ニトログリセリンニトログアニジンの3つが基剤となる[1]。火薬は、ニトロセルロースだけを原料に用いたもの、ニトロセルロースとニトログリセリンを用いたもの、3つの物質を用いたものの3種類に大別できる[1]。それぞれ、シングルベース火薬、ダブルベース火薬、トリプルベース火薬と称される[1]。各々は、推進性能、消炎性能、発煙量、焼食[注釈 2]抑制性能などが異なる。シングルベースは砲口炎が多く推進性能が低いものの安価で焼食が少なく、ダブルベースは推進性能は高いものの焼食が大きく、トリプルベースは砲口炎が少なく、推進性能が高く、焼食も少ないが高価となっている。

無煙火薬は、黒色火薬より、衝撃や静電気に対して敏感な(感度が高い)場合があり、取り扱いには、より注意が必要である。

歴史

無煙火薬の種類

脚注

Related Articles

Wikiwand AI