Böller & Pfeifen Detoniert Blitzknallsatz in Feuerwerkskörpern ?

Eine Detonation ist eine sich mit Überschallgeschwindigkeit ausbreitende chemische Reaktion.

Eine Deflagration hingegen ist zwar auch ein schneller Verbrennungsvorgang, jedoch mit weniger als Schallgeschwindigkeit.

Schwarzpulver z.B. hat eine Abbrandgeschwindigkeit von 300 bis 600 m/s, also Deflagration.

Der vor dir angesprochene Blitzknallsatz (ca. 70% KClO4 + 30% Al) verbrennt lose zunächst nur mit extrem hoher Reaktionsgeschwindigkeit (knallt nicht, macht nur "wuff"), kann aber ab Mengen von 100 bis 200 g nach Zündung von Deflagration zu Detonation übergehen - ohne weitere Verdämmung. Das liegt an der Eigenverdämmung des Materials, hier ist also die kritische Masse erreicht, bei der sich das Gemenge durch sein Eigengewicht selbst verdämmt. BKS hat etwa die dreifache Energie, aber 100fach höhere Druckanstiegsgeschwindigkeit wie Schwarzpulver.

Allerdings: schon bei sehr geringer Verdämmung (1 Lage Papier reicht) können auch schon kleinste Mengen detonieren.

Insofern - es kommt auf die Menge an.

Interessant dazu dieser alte Fernsehbeitrag (Ausschnitt aus Wissenschaftsshow Nr. 50, 1988)

 

Blitzsatz kann nicht ideal bzw. klassisch detonieren, egal wieviel Kilo du davon aufschüttest oder verdämmt zur Explosion bringst. Bei einer Detonation wird mit Druck gearbeitet, eine Stoßwelle durchläuft dabei ein verdichtetes Medium (den Sprengsatz), innerhalb der Verdichtungszone in der Wellenfront findet die Umsetzung statt. Dies geschieht z. B. bei TNT, also Trinitrotoluol, anders gesagt einer molekularen Verbindung, bei der Sauerstoffgeber und Brennstoff in der selben Molekülanordnung sitzen, also nicht wie bei Blitzsatz aus einem Stoffgemenge von Brennstoff (Alu, Magnesium, Magnalium, Zirkon, usw.) und Sauerstoffgeber (Perchlorat, Chlorat, Permanganat, usw.) bestehen. Dies allein macht eine echte, ideale Detonation von Blitzsatz praktisch unmöglich, schon allein weil es nur wenige (theoretische) technische Verfahren gibt, den Satz in der nötigen Dichte zu pressen. Gepreßter Blitzsatz gibt nur einen weißen Stern, bei Zündung mit einer Sprengkapsel fliegt das Zeug einfach nur auseinander, außer, man baut eine Zündkaskade, aber gemessen an der damit erreichbaren Energieentladung ist das Zeitverschwendung, weshalb man diesen Weg bisher nie wirklich verfolgte. Wenn's beim Detonieren noch richtig heiß werden will, nimmt man halt Anfo + Alu (Ammonal).

Weiterhin startet bei Blitzsatz eine Anzündung die Deflagration, die bei diesem Zeug halt sehr schnell abläuft und daher, besonders in großen Mengen, den Eindruck bzw. Charakter einer Detonation vermitteln kann. Es ist jedoch in der Praxis relativ selten der Fall, daß ein Gemenge von Deflagration in den nächsten Gang schaltet, also "high order" geht. Diesen Unterschied kann man nicht an "knallt schon leicht verdämmt" festmachen, das gilt auch für angefeuertes SP oder gar die berühmt-berüchtigten "muriatischen Pulver".

In diesem Bereich gibt es viele (teils historische) Versuche, auch Experimente mit Mengen im Kilobereich und Sprengkapseln wurden gemacht. Was da an Energie-Output aus hoch performantem Blitzsatz (Chlorat, Alu, Schwefel, Antimon) rauskommt, ist für pyrotechnische Begriffe zwar bemerkenswert, insgesamt gesehen aber relativ albern im Vergleich zu detoniblen Stoffverbindungen wie TNT, RDX oder anderen Sekundärsprengstoffen, von Primärsprengstoffen gar nicht zur reden.

Siehe Urbanski, Mathematical Modelling of Explosions/Detonations, und den ganzen Rest der einschlägigen Literatur, den ich jetzt zu träge bin, aufzuzählen bzw. zu referenzieren.