Теория
Классический термит состоит из смеси алюминевой стружки (опилки, пудра не нужна, с ней скорость горения слишком большая) и порошка оксида железа. Алюминий, металл с большей активностью, отнимает кислород у железа, оксид железа является оксилителем в данной смеси. В качестве топлива может служить любой метал с активностью большей, чем активность металла в окислителе. Например, можно использовать магний, цинк. В качестве окислителя может служить любой оксид малоактивного металла – меди, олова, свинца.
Кроме того, как ни странно, магний способен восстанавливать соединия натрия, кальция (карбонат, сульфат), несмотря на их большую активность.
Классический термит при горении создает расплав железа и оксида алюминия, в жидком виде, замена алюминия на магний приведет к образованию твердого продукта горения, что имеет несколько худшие свойства в плане способности зажигать и прожигать поверхности.
Получение оксида железа
Приготовьте горячий раствор железного купороса и раствор гидроксида натрия (крот – средство для прочистки труб), либо раствор гидрокарбоната натрия (сода). Крот не стоит смешивать с горячей водой, в процессе растворения раствор греется самостоятельно, если взять горячую воду, может закипеть и начать брызгать. Смешайте 2 раствора пока они теплые, получите осадок гидроксида (либо карбоната, в случае с содой) железа. Из холодной смеси растворов будет также выпадать сульфат натрия, что не хорошо. Подождите пока осадок отстоится, слейте раствор, осадок отфильтруйте через бумажное полотенце, промойте, высушите. Затем выложите на железную сковороду или протвень и прожарьте при температуре 200-250 С (в случае с карбонатом прокаливание стоит проводить при температуре 500 С на отрытом огне), периодически переворачивая и помешивая, не давая продукту скомковаться. Прожаривание приводит к разложению гидроксида (карбоната) железа на оксид железа, водяной пар (и углекислый газ). Если образовались комки, можно размолоть в кофемолке.
На 1 кг железного купороса понадобится 520 г гидроксида натрия, или 1100 г соды.
Однако раствор один ко второму стоит приливать до тех пор пока видно выпадение осадка.
Приготовление термитной смеси
Смешайте оксид железа с алюминиевым порошком в соотношении 4 весовых части оксида железа на одну часть алюминия. Смесь стоит утрамбовать, тем самым повысив плотность заряда, а значит увеличив продолжительность горения и количества теплоты, выделяемого единицей объема заряда. Для этого насыпьте смесь в шприц и сдавите. Тоньше шприц – больше давление, больше плотность получаемых гранул. Что бы порошок оксида железа не выдавливался вместе с воздухом, закройте носик шприца ватой. После этого соберите полученные гранулы в емкость, пересыпьте оставшейся неспрессованой смесью (в которую внесите дополнительно 10% магниевого порошка для облегчения запала, также можно добавить некоторое количество калиевой селитры к магнию).
Система поджига
Вариант 1. Бенгальский огонь, лучше связка из 3 штук для надежности. Бенгальский огонь также послужит фитилем-замедлителем. Хотя бы 5 см длины огня должна быть погружена в смесь. Стоит принять меры с целью недопущения преждевременного попадания искр в смесь – закрытая емкость с термитом, обмотка внешней части бенгальского огня скотчем, коктейльной трубочкой, термоусадкой.
Вариант 2. Лампочка. Вольфрамовая нить лампочки раскаляется до 3000 С, чего достаточно для начала горения термита, однако нить может слишком быстро перегореть и не успеть зажечь смесь. Аккуратно вскрыть лампочку поможет стеклорез, или нанесение царапин напильником на стекле с последующим нагревом пламенем. Или раскаленным до желтого каления гвоздем проткните стеклянную оболочку и насыпьте смесь через отверстие.
Бонус
Смесь алюминиевого или магниевого порошка с гипсом (сульфатом кальция) дает меньшую температуру горения, но приводит к образованию вонючих шлаков, реагирующих с водой, выделяя сероводород.