NITRE. CHARBON. SOUFRE
France
Prusse «.....*. |76,00 12,5^ 12,60
États-Unis d'Amérique ,
Angleterre 75,00 15,00 10,00
Russie 73,78 13,59 12,63
Autriche 76,00 11,50 12,50
Espagne 76,47 10,78 12,75
Suisse (poudre ronde) 76,00 l/i.ÛO 10,00
HoUande 70,00 16,00 lZ^,Od
Suède 75,00 9,00 16,00
Chine. . 75,00 lâ,40 9,60
Proprléiét «€ la ponire.
On sait que la poudre s'enflamme facilement sous Tinfluence de la cbaleur, et qu'elle développe presque instantanément Un volume considérable de gaz qui agit alors comme un ressort énergique.
Il est facile de se rendre compte de l'effet dynamique de la poudre, et de la grande quantité de gaz qu'elle produit ; supposons en effet que l'on soumette à une température élevée un mélange de salpêtre, de soufre et de charbon, la formule suivante démontre que dans cette combustion il se forme du sulfure de potassium et une quantité de gaz con>
sidérable.
KO,A20« + C3+S=KS+Az + 3C0»
2 toi. 6 vol.
Il serait possible d'augmenter la quantité de gaz en introduisant dans la poudre assez de charbon pour transformer en oxide de carbone tout l'acide carbonique qui doublerait alors de volume; mais on diminuerait beaucoup la chaleur produite par la détonation , et nous verrons plus loin que la température, au moment de te combustion, exerce une grande influence sur l'effet dynamique de la poudre.
La formule KO,AzO^ + C^ -f- S correspond aux nombres suivants :
Nitre 7A,75
Charbon. . . . 13,36 Soafre 11,87
En comparant ces nombres théoriques avec les nombres donnés par la pratique, on reconnaît qu'ils se confondent presque exactement; en effet, la poudre de guerre a pour composition :
POUDRE A TIRBR. Si
iNitre, 75
Charbon. . . . 12,5 Soufre • . , • . 12,5
On pourrait donc considérer la poudre à tiret* comme un mélange à proportions définies, dont la combustion doit donner naissance à un équivalent de sulfure de potassium , à 2 volumes d*azote et 6 volumes d'acide Carbonique. Mais les produits de la combustion delà poudre ne sont pas aussi simples.; il se forme, indépendamment de ces trois corps, de Toxide de carbone, de l'acide sulfbydrique, de l'hydrogène carboné, du sulfure de carbone, du sulfate et du carbonate de potasse, du cyanure de potas* aiom et de la vapeur d'eau.
Las proportions des corps employés dans le dosage de la poudre n'inflo^ii pas seules sur le volume des gaz développés au moment de la combustion ; l'état physique d'une poudre exerce aussi une grande influence m ses eflRBts balistiques : il est donc utile de déterminer avec soin les prc^>riétés physiques de la poudre. On dent à M. Pid^ert des considérations importantes sur les prqiriétés et les efiets de la poudre, que nous reproduirons ici en partie.
La poudre doit présenter une dureté assez grande pour que le frottement et le choc que les grains éprouvent pendant les transports et dans la confection des munitions , ne produisent pas des quantités de poussier nuittble à la rapidité de l'inflammation de la poudre.
Une b(mne poudre doit être assez dure pour ne pas s'égrener sous le doigt, et ne pas salir le dos de la main.
Lorsque les grains de poudre n'ont point éprouvé un lissage, le plus léger frottement suffit pour détacher une quantité con^érable de pulvèrin qui diminue beaucoup l'efiet balistique de la poudre.
Le lissage enlève les a^)érités des grains et leur donne du lustre et du poli ea durcissant leur surface : toutefois, le lissage ne doit pas être trop prdongé, parce que le grain deviendrait moins facile à enflammer et ne serait plus homogène, surtout si le lissage avait été opéré sur un grain tiès humide.
Le grenage peut faire varier les qualités d'une poudre : en comparant de la poudre grenée et de la poudre en masse, on reconnaît que la poudre grenée s'enflanmie presque instaptanément , parce que la flamme pénètre dans les interstices existant entre les grains, tandis que la poudre en masse brûle lentement et par coucbea. Une poudre en masse placée dans une arme ferait long feu.
La grosseur du grain doit être appropriée à la nature de l'arme; dans les petites armes, on emploie toujours des poudres à grains fins.
La grosseur des grains varie avec les espèces de poudre et leur mode de fabrication.
; pilons. • •
pilons. . •
pilons. . •
tonnes. . •
là840
pilons. . •
tonnes. • .
meules. • •
Mm
tonnes. . .
meules. • •
32 POUDRB A TIREB.
Nous indiquerons ici le nombre de grains contenus dans un gramme de différentes poudres.
( à canon fabriquée par le procédé des pilons. Poudre de guerrc[j^^^„^,"*
fine • .1 Poudre de chasse.^ superfine.
royale. .
Le grain de la poudre de guerre doit être anguleux, dur et sec; la grosseur varie de 2"*,5àl'",ii pour la poudre à canon, et de 1— ,4 à 0"*,6 pour la poudre à mousquet. Le grain doit résister à une pression modérée, et ne pas laisser de poussière lorsqu'on le fait glisser sur la main. La densité apparente de la poudre, prise au gravimètre^ doit être au moins de 01^,800 pour la poudre à canon, et de 01^,790 pour la poudre à mousquet; on appelle gravimètreune mesure d'un décimètre cube, que Ton remplit au moyen d'un entonnoir qui s'y adapte , et qui verse la poudre d'une manière uniforme. Le poids du litre de poudre, non tassée, que contient cette mesure est la densité gravimétrique.
Le grain de la poudre de chasse fine doit être dur, anguleux , bien égalisé et lissé : sa grosseur est comprise entre un millimètre et un demimillimètre; pour la poudre superfine, entre un demi-millimètre et un quart de millimètre; pour la poudreroyale , entre 0**,25 et au-dessous. La densité gravimétrique doit être de 0*^,900 au moins pour les .trois espèces de poudre de chasse.
Le grain de la poudre de mine est semblable au grain à canon ; on lui donne quelquefois un certain degré de lissage; la plus grande partie de la poudre de mine qu'on fabrique depuis quelques années est ronde; on l'essaie au mortier-éprouvette; la charge est la même que pour la poudre de guerre, la portée est au moins de 190 mètres; la vitesse initiale serait de 300 mètres seulement, si on la déterminait au pendule.
lia densité exerce beaucoup d'influence sur les qualités d'une poudre. Les poudres denses s'enflamment moins facilement que lorsqu'elles sont légères et poreuses, et donnent moins de déchet dans le transport.
Les poudres qui émettent leur gaz trop rapidement sont nommées bri^ santés; elles portent une grande partie de leur effet sur les parois de l'arme, qu'elles peuvent faire éclater sans que leur puissance balistique s'accroisse dans une proportion considérable. Elles ont sous ce rapport de l'atialogie avec les fuhiiïnates de mercure et d'argent, et avec l'or fulminant.
Les causes qui contribuent à rendre les poudres brisantes sont l'em-
pooDAB A rasa. :$3
ploî d'un charbon trop inflammable , la légèreté du grain , ou le défaut de pression dans le mélange intime de nitre , de soufre et de charbon ,
Un charbon de bois dur donne des poudres peu inflammables.
Une bonne fabrication doit donc observer im certain rapport entre Fétat du charbon, la densité de la poudre et la grosseur du grain.
Le même mélange de nitre , de soufre et de charbon produit une poudre de bonne qualité , ou bien une poudre brisante , suivant la grosseur, la f(Mine, la densité du grain. C'est en faisant varier ces diverses conditions que Ton obtiendra une poudre d'une qualité voulue.
La meilleure poudre est celle qui s'enflamme complètement avant que le projectile soit sorti de l'arme, et dont la combustion se fait successivement àmesure que le projectile se déplace.
La poudre détone lorsqu'elle est enflammée par une étincelle électrique, un choc violent, le contact d'un corps en ignition ou par une chaleur d'environ 300'' : la flamme de l'alcool ou celle de l'hydrogène ne suffisent pas toujours pour produire l'inflammation de la poudre.
La poudre s'enflamme dans un briquet pneumatique avant que le volume de l'air soit réduit à un douzième du volume primitif.
Une bonne poudre doit brûler rapidement sans laisser de résidu appréciable sur une feuille de papier qu'elle ne doit pas enflammer.
On a cru pendant longtemps que le choc du fer contre un corps très dur pouvait seul enflammer la poudre; mais l'expérience a montré que les chocs du cuivre contre le cuivre, du fer contre le marbre, pouvaient également la faire détoner.
Le choc d'une balle de plomb lancée par un fusil enflamme la poudre placée contre le plomb ou même le bois.
Différentes causes peuvent favoriser ou retarder l'inflammation de la poudre; les poudres humideç brûlent toujours plus lentement que les poudres sèches; les poudres anguleuses s'enflamment plus rapidement que les poudres rondes ; les poudres non lissées sont plus inflammables que les poudres lissées.
La poudre ne s'enflamme que lorsqu'on la porte subitement à ime tonpérature rouge ; si on la soumet à l'action d'une chaleur dont l'intensité augmente progressivement , le soufre qu'elle contient fond et se sépare du mélange. On peut même distiller le soufre en chauffant la poudre dans le vide.
Le charbon ayant la propriété d'absorber l'humidité en raison de sa porosité, la poudre, quelle qu'en soit la qualité, ne peut être conservée parfaitement sèche, même dans les meilleurs magasins : l'eau en pénétrant dans le grain de la poudre fait varier ses efiets balistiques, détermine Tefflorescence du salpêtre à la surface du grain , détruit l'intimité du mélange et l'agrégation des composants.
Les poudres fabriquées avec du salpêtre pur absorbent l'humidité
3& poumi A Tmn.
avec d'autant plus de rapidité et en quantité d'autant plus grande ,
qu'elles contiennent plus de charbon et qu'elles ont plus de poussier :
l'absorption de l'humidité est plus grande pour les poudres fabriquées
ayec du charbon roux, que pour celles qui sont faites avec du charbon
noir.
Dans les magasins secs, les poudres ordinaires contiennent 0,5 à 0,6 p. 0/0 d'humidité quand le salpêtre est très pur; lorsque la poudre est exposée pendant plusieurs mois dans des lieux très humides, die absorbe une quantité d'humidité beaucoup plus grande.
En général, la poudre à grains très fins absorbe l'humidité plus rapidement que la poudre à gros grains.
Le résidu solide de la combustion de la poudre forme dans l'arme une crasse qui augmente d'épaisseur à chaque coup. Cet inconvénient est très grave surtout pour la poudre de chasse et la poudre de mousqueterie et ne permet pas de faire un feu un peu vif pendant un certain temps.
La quantité de crasse que produit une poudre dépend de la pureté de ses composants et de leurs proportions. Un excès de soufre, une trituration incomplète, sont des. causes d'encrassement; le degré de siccité et la rapidité de la combustion exercent aussi une grande influence sur l'encrassement.
Les poudres à très gros grains ou les poudres employées humides laissent en brûlant beaucoup de crasse.
Les produits de la détonation de la poudre sont solides et gazeux.
Les produits solides sont, comme nous l'avons dit précédemment , du sulfure de potassium, du sulfate et du carbonate de potasse , du cyanure de potassium ; ces différents corps se trouvent en grande partie entraînés et môme volatilisés par la haute température qui résulte de la détonation de la poudre.
On a essayé de déterminer la nature des gaz provenant de la combustion de la poudre, en tassant de la poudre dans une petite cartouche en cuivre, l'enflammant, et la portant ensuite sous une cloche remplie de mercure : on obtient ainsi un mélange gazeux formé principalement d'acide carbonique , d'azote et d'ôxide de carbone. Toutefois nous ferons observer que les gaz qui se produisent ainsi ne peuvent être comparés à ceux qui prennent naissance dans les armes, parce que les conditions de combustion ne sont pas les mêmes.
M. Gay-Lussac a analysé les gaz de la poudre en faisant tomber de la poudre grain à grain dans un tube incandescent ; il a trouvé que ces gaz étaient formés de 53 parties d'acide carbonique, 5 d'oxide de carbone, et 42 d'azote.
M. Chevreul en faisant brûler, sous une cloche pleine de mercure , de la poudre de guerre pulvérisée et tassée dans un petit tube de cuivre , a trouvé pour 100 p. de gaz, en volumes :
POUMI A TUER. 35
Acide carbonique l\b,Ui
Azote 37,53
Gaz nitreax. 8,10
Hydrogène snlfàré. . , 0,59
Hydrogène cariwné 3,50
Oxkle de carbone /t,87
100,00 Ces gaz ooatenaient eu outre une certaine quantité de vapeur d'eau. La quantité de gai que produit la poudre en brûlant est sujette à des variations dont la cause n'a pas encore été bien ap{»réciée; théoriquement la quantité de gaz produit par la combustion de la poudre devrait être de 35 litres environ par 100 gr. de poudre à la température de 0* et à la pression de 0,76.
Un litre de poudre pesant 900 grammes a donné à M. Gay-Lussac 450 litres de gaz, supposés à la pression de 0",76 et à la température de zéro. Au mom^t où Teiplosion a lieu , les gaz se trouvant portés à une tttupérature très élevée qui les dilate considérablement, on peut admettre qu'un volume de poudre donne en brûlant au moins 2000 volumes de gaz. La température produite au moment de l'explosion est très élevée, elle doit être évaluée k plus de 1200'^. Elle est suffisante pour faire fondre l'or, les pièces de monnaie, le cuivre rouge ; elle ne détermine pas la fu^ siûQ du platine.
Pour que cette température ait tout son effet, il faut que la combustion de la poudre se fasse très rapidement, afin que la chaleur agisse sur le mélange gazeux, le dilate et augmente ainsi sa force élastique.
Nous allons maintenant indiquer les conditions que doivent présenter les différentes substances qui entrent dans la composition de la poudre.
