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1 - CONTEXTE

2 - POUDRES PROPULSIVES

3 - PROPERGOLS

4 - EXPLOSIFS

5 - COMPOSITIONS PYROTECHNIQUES

6 - DISPOSITIFS D’INITIATION

7 - PYROMÉCANISMES

8 - PHYSIQUE DES PHÉNOMÈNES

9 - DÉFIS ACTUELS

  • 9.1 - Performances
  • 9.2 - Sécurité
  • 9.3 - Écoconception

10 - CONCLUSION

11 - SIGLES, NOTATIONS ET SYMBOLES

Article de référence | Réf : AF6715 v1

Poudres, explosifs et artifices

Auteur(s) : Antoine OSMONT

Date de publication : 10 nov. 2021

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RÉSUMÉ

Les différents produits rencontrés en pyrotechnie, en fonction de leurs applications, sont ici présentés. Les spécificités de chaque produit, tant en termes de composition, de fabrication que d’utilisation sont exposées. Ces produits peuvent être intégrés dans des dispositifs d’initiation ou des pyromécanismes, utilisés pour des applications de sécurité. Dans les différents domaines, la physique sous-jacente est explicitée et les ordres de grandeurs sont donnés. L’exposé se termine par les grandes tendances de recherche pour les années à venir, tant en termes de performance, de sécurité que de respect de l’environnement.

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ABSTRACT

Propellants, High Explosives and Pyrotechnics

This article deals with the different product used in pyrotechnic field, depending on the applications. The specificities of each product in terms of composition, fabrication and use are exposed. These products may be integrated in initiation devices or pyromechanisms for safety applications. In the different fields, the physics is presented and the orders of magnitude are given. To finish, the research trends in terms of performance, safety and environment concern are presented.

Auteur(s)

  • Antoine OSMONT : Expert en détonique - Direction des applications militaires (DAM) - Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Gramat, France

INTRODUCTION

Le monde des poudres et des matières énergétiques tire ses origines des débuts du Moyen Âge. Depuis toujours, il fascine, de par l’émerveillement devant le spectacle des feux d’artifices, teinté de la crainte du pouvoir de destruction porté par ces matières, comme les derniers conflits mondiaux et différents accidents récents de grande ampleur l’ont malheureusement illustré.

Ces attaches extrêmement anciennes n’empêchent pas ce domaine d’être très vaste et dynamique, et d’être présent dans de nombreux éléments de notre société, jusque dans nos voitures pour assurer notre protection en cas d’accident grâce aux airbags.

Le but de cet article est de présenter un panorama le plus exhaustif possible des différentes facettes des matières utilisées en pyrotechnie, en expliquant leur raison d’être, le pourquoi de leur composition, leurs procédés de fabrication, leur utilisation et les grandeurs d’intérêt pour une catégorie de matière donnée.

Les différentes familles de produits sont passées en revue : poudres propulsives, propergols, explosifs primaires et secondaires, civils et militaires, compositions pyrotechniques offrant un nombre important d’effets variés. L’utilisation de ces produits pour réaliser des initiateurs et des pyromécanismes est ensuite présentée.

Les phénomènes physiques impliqués dans le fonctionnement de toutes ces compositions sont exposés en détail.

Enfin, les perspectives d’évolution du secteur en termes de performance, sensibilité et respect de l’environnement viennent clore ce panorama.

Dans tout ce document, les proportions des compositions seront massiques et données sous la forme xx:yy pour xx % du premier constituant et yy % du second.

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KEYWORDS

energetic materials   |   propellants   |   pyrotechnics   |   pyromechanisms

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-af6715


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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - * -   À propos des matériaux énergétiques,  -  ouvrage collectif, Groupe SNPE

  • (2) - OSMONT (A.), CATOIRE (L.), GOKALP (I.), YANG (V.) -   Ab initio quantum chemical predictions of enthalpies of formation, heat capacities, and entropies of gas-phase energetic compounds,  -  Comb. Flame 151, 1-2, 262-273 (2007).

  • (3) - OSMONT (A.) -   Historique de la pyrotechnie,  -  cours de pyrotechnie, CEA/DAM/ISENDE, (2016).

  • (4) - JOHNSON (O.H.) -   HMX as a military explosive,  -  Navord report 4371 (1956).

  • (5) - LEFRANCOIS (A.), OSMONT (A.), COLLET (C.), VAULLERIN (M.), Le GALLO (V.) -   Charaterizing responses to insults from energetic materials,  -  in Sensitivities of energetic materials : a molecular modeling perspective, Elsevier, Part 1.2 (2021).

  • (6) - BRET...

NORMES

  • Matériaux énergétiques de défense, Sécurité vulnérabilité, Sensibilité au choc – Epreuve au mouton de choc BAM AFNOR - NF T70-500 - 2007

  • AFNOR Matériaux énergétiques de défense, Sécurité vulnérabilité, Sensibilité au frottement – Epreuve à l’appareil BAM AFNOR - NF T70-503 - 2019

1 Réglementation

Décret n° 2013-973 du 29 octobre 2013 relatif à la prévention des risques particuliers auxquels les travailleurs sont exposés lors d’activités pyrotechniques. Dernière mise à jour des données de ce texte : 01 juillet 2014. NOR : ETST1310032D

HAUT DE PAGE

2 Annuaire

Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs en France (liste non exhaustive)

Arianegroup : https://www.ariane.group/fr

Autoliv : https://www.autoliv.com

Dassault : https://www.dassault-aviation.com/fr

Davey-Bickford : http://www.daveybickfordenaex.com

EPC : https://www.epc-france.com

Etienne Lacroix : http://www.etienne-lacroix.com

Eurenco : http://www.eurenco.com

Junghans : https://junghans-defence.com/en/

MBDA : https://www.mbda-systems.com

Nexter Munitions : https://www.nexter-group.fr/filiales/nexter-munitions.html

Roxel : https://www.roxelgroup.com

Tethys : http://www.tethys-sas.fr

Thales : ...

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