home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Group 42-Sells Out! - The Information Archive / Group 42 Sells Out (Group 42) (1996).iso / hack / nia / nia053.txt < prev    next >
Text File  |  1995-11-30  |  110KB  |  2,007 lines

  1.  ┌──────────────────┐ ╔═══════════════════════════════╗ ┌──────────────────┐
  2.  │   Founded By:    │ ║  Network Information Access   ║ │ Mother Earth BBS │
  3.  │ Guardian Of Time │─║            14SEP90            ║─│  (713)-ITS-DOWN  │
  4.  │   Judge Dredd    │ ║          Judge Dredd          ║ │ See EOF if any ? │
  5.  └────────┬─────────┘ ║            File 53            ║ └─────────┬────────┘
  6.           │           ╚═══════════════════════════════╝           │
  7.           │                 ╔═══════════════════╗                 │
  8.           └─────────────────║ PyroTechnics I-IV ║─────────────────┘
  9.                             ╚═══════════════════╝
  10.  
  11. From sender:
  12.        "This is Part I-IV of a series of four files I acquired some time ago.
  13. They seem fairly well-written, and although I admit I've never concocted
  14. anything from these files, local Chem. Engineering majors assure me that
  15. the ideas are more than fiction.  If any of you download more than one of
  16. these files, you will notice a fairly long set of safeguards at the beginning
  17. of each file.  This list is identical on each file, but I ask that it -not-
  18. be deleted or modified for obvious reasons.
  19.         Not really knowing the legal bearing on this, I hereby absolve myself
  20. of all responsibility of the consequences of following the directions on these
  21. files.  IMHO, anyone who is capable of using a mainframe system has enough
  22. grey matter to decide what is dangerous and what isn't when using pyrotechnics.
  23.         Me, I've nowhere near enough experience in the field, and wouldn't
  24. touch the ingredients with a eighty foot pole.  I will refrain from posting
  25. files 2, 3 and 4 until I get some public response.  I will or will not post
  26. the rest based on the responses I receive.  Either way, enjoy, and don't do
  27. something stupid like blowing off your head."
  28.  
  29. Part I. Preparation Of Contact Explosives
  30.  
  31. Pyrotechnic preparations and explosives are, by their very nature, unstable,
  32. and subject to ignition by explosion or heat, shock, or friction. A clear
  33. understanding of their dangerous properties and due care in the handling of
  34. ingredients or finished products is necessary if accidents are to be avoided.
  35. Always observe all possible precautions, particularly the following:
  36.  
  37.          1. Mix only small batches at one time. This means a few grams, or at
  38.             most, an ounce or so. Don't go for big mixes -- they only make for
  39.             bigger accidents. The power of an explosive cubes itself with
  40.             every ounce. (9 Ounces is 729 times as powerful as one ounce.)
  41.  
  42.          2. When weighing chemicals, use a clean piece of paper on the scale
  43.             pan for each item. Then discard the used paper into a bucket of
  44.             water before weighing the next ingredient.
  45.  
  46.          3. Be a safe worker. Dispose of any chemicals spilled on the
  47.             workbench or equipment between weighings. Don't keep open
  48.             containers of chemicals on your table, since accidental spillage
  49.             or mixing may occur. When finished with a container, close it, and
  50.             replace it on the storage shelf. Use only clean equipment.
  51.  
  52.          4. Where chemicals are to be ground, grind them separately, NEVER
  53.             TOGETHER. Thoroughly wash and clean equipment before grinding
  54.             another ingredient.
  55.  
  56.          5. Mixing of batches should be done outdoors, away from flammable
  57.             structures, such as buildings, barns, garages, etc. Mixes should
  58.             also be made in NON METALLIC containers to avoid sparks. Glass
  59.             also should not be used since it will shatter in case of an
  60.             accident. Handy small containers can be made by cutting off the
  61.             top of a plastic bottle three or four inches from the bottom. Some
  62.             mixes may most conveniently be made by placing the ingredients in
  63.             a plastic bottle and rolling around until the mixture is uniform.
  64.             In all cases, point the open end of the container away from
  65.             yourself. Never hold your body or face over the container. Any
  66.             stirring should be done with a wooden paddle or stick to avoid
  67.             sparks or static.
  68.  
  69.             Powdered or ground materials may also be mixed by placing them on
  70.             a large sheet of paper on a flat surface and then rolling them
  71.             across the sheet by lifting the sides and corners one at a time.
  72.  
  73.          6. Never ram or tamp mixes into paper or cardboard tubes. Pour the
  74.             material in and gently tap or shake the tube to settle the
  75.             contents down.
  76.  
  77.          7. Store ingredients and finished mixes where they will not be a fire
  78.             hazard away from heat and flame. Finished preparations may be
  79.             stored in plastic bottles which will not shatter in case of an
  80.             accident. Since many of the ingredients and mixes are poisonous,
  81.             they should be stored out of reach of children or pets, preferably
  82.             locked away.
  83.  
  84.          8. Be sure threads of screw top containers and caps are thoroughly
  85.             cleaned. This applies also to containers with stoppers of rubber
  86.             or cork and to all other types of closures. Traces of mixture
  87.             caught between the container and closure may be ignited by the
  88.             friction of opening or closing the container. Throughout any
  89.             procedure, WORK WITH CLEAN CONDITIONS.
  90.  
  91.          9. ALWAYS WEAR A FACE SHIELD OR AT LEAST SHATTERPROOF SAFETY GLASSES.
  92.             Any careful worker does when handling dangerous materials. Be sure
  93.             lenses and frames are not flammable.
  94.  
  95.         10. Always wear a dust respirator when handling chemicals in dust
  96.             form. These small particles gather in your lungs and stay there.
  97.             They may cause serious illnesses later on in life.
  98.  
  99.         11. Always wear gloves when working with chemicals.
  100.  
  101.         12. Always wear a waterproof lab apron.
  102.  
  103.         13. If you must work indoors, have a good ventilation system.
  104.  
  105.         14. Never smoke anywhere near where you are working.
  106.  
  107.         15. Make sure there are NO open flames present, and NO MOTORS (they
  108.             produce sparks inside.) No hot water heaters, furnaces, or pilot
  109.             lights in stoves!! Sparks have been known to very readily explode
  110.             dust floating in the air.
  111.  
  112.         16. ALWAYS work with someone. Two heads are better than one.
  113.  
  114.         17. Have a source of water READILY available. (Fire extinguisher,
  115.             hose, etc.)
  116.  
  117.         18. Never, under any circumstances, use any metal to load chemicals or
  118.             put chemicals in. Fireworks with metal casings are worse to handle
  119.             than a live hand grenade. Never use any metal container or can.
  120.             This includes the very dangerous CO2 cartridges. Many people have
  121.             been KILLED because of flying fragments from metal casings. Again,
  122.             please do not use metal in any circumstance.
  123.  
  124.         19. Always be thoroughly familiar with the chemicals you are using.
  125.             Some information will be included in each file, but look for
  126.             whatever extra information you can. Materials that were once
  127.             thought to be safe can later be found out to be dangerous stuff.
  128.  
  129.         20. Wash your hands and face thoroughly after using chemicals. Don't
  130.             forget to wash your EARS AND YOUR NOSE.
  131.  
  132.         21. If any device you've built fails to work, leave it alone. After a
  133.             half hour or so, you may try to bury it, but never try to unload
  134.             or reuse any dud.
  135.  
  136.         22. If dust particles start to form in the air, stop what you are
  137.             doing and leave until it settles.
  138.  
  139.         23. Read the entire file before trying to do anything.
  140.  
  141.         24. NEVER strike any mixture containing Chlorates, Nitrates,
  142.             Perchlorates, Permanganates, Bichromates, or powdered metals don't
  143.             drop them, or even handle them roughly.
  144.  
  145. These rules may all look like a lot of silly nonsense, but let's look at one
  146. example. When the move "The Wizard of OZ" was made, the actress who played the
  147. good witch was severely burned when one of the exploding special effects got
  148. out of hand. The actress who played the bad witch got really messed up by the
  149. green coloring used on her face, and the original actor who played the Tin Man
  150. got his lungs destroyed by the aluminum dust used to color his face. The actor
  151. we know of as the tin man was actually a replacement. The point is, these
  152. chemicals were being used under the direction of people a lot more knowlegable
  153. of chemicals than you are, and terrible accidents still happened. Don't take
  154. this stuff lightly.
  155.  
  156.  
  157. The contact explosives we will be describing use only a few chemicals. Some do
  158. need extra caution to keep from causing trouble.
  159.  
  160. Iodine Crystals
  161.  
  162. Though most people don't realize it, Iodine is not a brown liquid, but a
  163. steel-grey solid. The tincture of iodine you buy at the drugstore actually
  164. contains just a tiny bit of iodine dissolved in a jarful of inexpensive
  165. alcohol, and resold at a huge mark up. We'll be using iodine in the crystalline
  166. form. On contact with your skin, it will produce a dark stain that won't wash
  167. off with soap and water. We'll talk about removing these stains later. If it
  168. gets hot, it vaporizes into a purple cloud, that smells like the chlorine in a
  169. swimming pool. This cloud is dangerous to inhale, since it will condense in
  170. your lungs, and is corrosive. Since we won't need to heat this stuff, it is not
  171. a problem, but you should make sure that you don't let any iodine crystals
  172. spill onto a hot surface. If you don't touch it and keep it away from your
  173. face, you shouldn't have any troubles.
  174.  
  175. Ammonium Hydroxide
  176.  
  177. This is just good old household ammonia. Be sure to get the clear kind. The
  178. sudsy stuff won't be too useful. It is made from ammonia gas dissolved in
  179. water, and every time you open the bottle, it loses some of its strength, so be
  180. sure to use fresh stuff. We need it to be as strong as possible. Some of the
  181. formulas given here use lab grade concentrated ammonium hydroxide. It is much
  182. stronger than the supermarket kind, and is very unkind to skin or especially
  183. the eyes. It is a good idea to wear eye protection with even the supermarket
  184. grade. Though we don't usually worry about this when using household ammonia
  185. for cleaning, we usually dilute it for that. Here we'll be using it straight
  186. out of the bottle, and it is much more corrosive in that form. Never use this
  187. material if you don't have real good ventilation, as the ammonia vapors can be
  188. overpowering.
  189.  
  190. Potassium Iodide
  191.  
  192. This is a reasonably safe chemical. You get Potassium ions in some of the fruit
  193. you eat, and Iodide ions (usually as Sodium Iodide) are added to the table salt
  194. you buy at the store. So, while you don't directly eat this chemical, you do
  195. eat the components that make it up. Don't be scared of this stuff.
  196.  
  197.  
  198. Sodium Thiosulfate
  199.  
  200. Otherwise known as photographic hypo. When dissolved in water, this will remove
  201. the iodine stains left by touching iodine crystals, and exploding contact
  202. explosive. Not particularly nasty stuff, but make sure to wash it off after
  203. cleaning yourself with it.
  204.  
  205.                            General Information
  206.  
  207. This is a powerful and highly sensitive explosive. A dust sized particle will
  208. make a sharp crack or popping sound. A piece the size of a pencil lead will
  209. produce an explosion as loud as any of the largest firecrackers or cherry
  210. bombs.  It cannot be exploded by any means when wet, and therefore can be
  211. handled and applied with safety. When dry, it will explode with the touch of a
  212. feather, or a breath of air.
  213.  
  214. The strength of the ammonia water you use will have a direct effect on the
  215. strength of the final product. If you use supermarket ammonia, the explosive
  216. will work, but not as spectacularly as if you use a 15% or higher (10 to 15
  217. molar) solution. The stronger it is, the better. You'll also need filter paper,
  218. and a funnel. A properly folded coffee filter will do nicely if you don't have
  219. the filter paper. If you're not sure how to fold filter paper, check an
  220. elementary chemistry textbook.
  221.  
  222.                           Methods of Preparation
  223.  
  224. 1.) Granular Explosive. This is the easiest kind, and the only kind that will
  225. work reasonably well with supermarket ammonia. Crush enough iodine crystals to
  226. make a pile of powder equal to the volume of a pencil eraser. Do not grind into
  227. a fine powder. Put about 4 ounces or 1/2 measuring cup of strong ammonia water
  228. into a small container with the iodine, and seal it for about 5 to 10 minutes,
  229. shaking frequently. While the mixture is reacting, get your filter paper ready.
  230. While it is best to consult a book that shows how to do this, you take the
  231. circle of filter paper, fold it in half, fold it again at right angles to the
  232. first fold, and then open it to form a cone. Open or close it as needed to make
  233. it conform to the angle of the funnel, and moisten it a little to make it stick
  234. in place. Place the funnel over a container that will catch the waste liquid.
  235. Let the mixture settle long enough for the sediment to settle, and pour off as
  236. much of the clear liquid as possible before filtering the sediment. Pour the
  237. remaining liquid and sediment into the filter. The sediment (and the filter
  238. paper covered with it!!!) is your explosive. The small amount you have made
  239. will go a lot farther than you realize. Particularly if you used good strong
  240. ammonia. Place the explosive in an airtight leakproof pill bottle. As this
  241. explosive is unstable by nature, fresh amounts give better results than stale
  242. ones that have been sitting around for a day or so. Best results are obtained
  243. with small fresh batches. But as you'll see, there are a few tricks you can do
  244. with this material that do require it to sit for a day or more.
  245.  
  246. The explosive should be stored and applied while wet.
  247.  
  248. 2.) Paint type explosive. This will use up a lot of iodine crystals. Make up a
  249. strong tincture of iodine using about 4 ounces or 1/2 measuring cup of rubbing
  250. alcohol, denatured alcohol, or wood alcohol.  Wood alcohol is preferable. Add
  251. iodine crystals and shake thoroughly until no more will dissolve.  Pour the
  252. liquid into a fruit jar. Add the ammonium hydroxide and stir the mixture until
  253. the mixture is a chocolate brown and shows a little of the original color of
  254. the iodine. The amount of ammonia necessary will depend on its strength. An
  255. equal volume of ammonia is usually sufficient for a 15% or higher solution. The
  256. solution should be filtered at once, and shouldn't ever wait more than 10 or 15
  257. minutes, because it starts to dissolve again.
  258.  
  259. The explosive again should be stored and applied while wet. This material is
  260. chemically the same as the granular explosive, but because it was precipitated
  261. from a solution, it is much more finely divided, and the reaction happens
  262. almost simultaneously, so you can get it out before it all vanishes back into
  263. the solution.
  264.  
  265. 3.) Paint type #2. Dissolve 1 gram of potassium iodide in about 90cc of
  266. 18%-22% ammonium hydroxide. Add 4 grams of pulverized iodine. A deep black
  267. sediment should start forming. Let stand, and stir frequently for five minutes.
  268. Then, filter as usual. While the potassium iodide is not an integral part of
  269. the chemical reaction, the dissolved potassium iodide will allow the iodine
  270. crystals in turn to dissolve, and its common ion effect will cause less iodine
  271. crystals to be wasted. Since the iodine is by far the most expensive
  272. ingredient, you'll save money in the long run by using it.
  273.  
  274.                        Care in Handling And Storage
  275.  
  276. Because this material is so unstable it deteriorates quickly. Don't make any
  277. more than you need to use in the next 24 hours. If you can't use it all
  278. immediately, the container you keep it in should be recapped tightly after use
  279. and the mouth wiped clean. The explosive can cause dark stain damage to things
  280. as rugs, clothing, chair seats, wallpaper, and light or clear plastics. A
  281. strong solution of sodium thiosulfate is effective for removing stains from
  282. hands and clothing before they set. Never leave the container of explosive in
  283. direct sunlight for more than a few minutes, as it will weaken the strength. Do
  284. NOT attempt to make a large explosion as it is dangerous and can cause
  285. deafness.  All equipment used should be thoroughly washed and the used filter
  286. paper flushed down the toilet. Under no circumstances attempt to handle the
  287. dried material which is extremely explosive and hazardous. If you can avoid
  288. storing the material in a container at all, there will be no chance that a
  289. loose stopper will let the material dry out and become a potential bomb. Tiny
  290. bits of this can be great fun, but it has to be handled with care.
  291.  
  292.                                  Application
  293.  
  294. Although largely a scientific curiosity, this explosive finds itself well
  295. suited for practical jokes. It may easily be painted on the bottom side of
  296. light switches, sprinkled on floors, painted in keyholes, pencil sharpeners,
  297. doorknobs and in hundreds of other unsuspected places. It is also ideal for
  298. catching locker thieves and desk prowlers. It will leave a dark stain on his
  299. hands when it explodes, and only you will know how to remove it.
  300.  
  301.                               Reaction Equations
  302.  
  303.                                     Ammonium
  304.           Ammonium      Ammonium    Nitrogen
  305. Iodine   Hydroxide       Iodide    Tri Iodide  Water
  306.  
  307. 3I     +   5NH OH   ---> 3NH I  +   NH NI    +  5H O
  308.   2           4             4         3  3        2
  309.  
  310. The theoretical yield of explosive from pure iodine is 54.1% by weight. The
  311. remainder of the iodine may be recovered for reuse from the ammonium iodide
  312. waste product by evaporating the waste liquid and treating with chlorine if a
  313. chemistry lab is available. The contact explosive is Ammonium Nitrogen
  314. Tri-Iodide, which explodes into iodine, nitrogen, and ammonia.
  315.  
  316.  Ammonium
  317.  Nitrigen
  318. Tri-Iodide     Iodine  Nitrogen Ammonia
  319.  
  320. 2NH NI    --->  3I   +    N    +  2NH
  321.    3  3           2        2         3
  322.  
  323.                       Some Clever Uses For This Material
  324.  
  325. 1.) Contact Explosive Torpedos. Get some gelatin capsules, the kind pills are
  326. made of. Fill the small half with uncooked dry tapioca until it is half full.
  327. Then place a wet blob of contact explosive about 4 times the size of a straight
  328. pin head on top of it. Either the granular or paint type explosive will work.
  329. The capsule is then filled the rest of the way up with tapioca until, when the
  330. capsule is put together, the grains of tapioca are packed tightly, and none are
  331. loose. If this is not done properly, the torpedos could go off prematurely, and
  332. the joke would be on you. The torpedos are then moistened at the joints to seal
  333. them and stored until the next day. They are not sensitive enough until the
  334. next day and too sensitive the day after, so plan your activities accordingly.
  335. These torpedos are the most fiendish devices made. You can lay one on top of a
  336. door, where it will roll off when the door is opened, and it will explode on
  337. contact with the floor. If you toss one some distance away it will appear as if
  338. someone else was responsible for the explosion. These torpedos are ideal as
  339. booby traps or for pulling practical jokes with. They may be carried in a small
  340. box filled with cotton until needed. Just treat the box gently, and all will be
  341. well.
  342.  
  343. 2.Contact Explosive Booby Traps. Prepare a small amount of contact explosive.
  344. Cut strips of newspaper 1 1/2 inches wide and 1 foot long. Cut a piece of
  345. string 1 foot long. Put a small amount of wet contact explosive on the strip of
  346. paper 1 inch from the end. Double the string. Now pull one end of the string
  347. back until there is a double loop in the string about 1 inch long. Do not tie.
  348. Lay this double loop across the wet contact explosive and tightly roll the
  349. paper and glue the end. Put away for a few days until thoroughly dry. When dry,
  350. pull the ends of the string and the booby trap will explode. The strings, when
  351. pulled, rub against the dry contact explosive, and make it explode.
  352.  
  353.  
  354.                            Getting The Materials
  355.  
  356. There are quite a few chemical supply houses that you can mail order the
  357. materials you need. You'll have to sign a form stating that you're over 21 and
  358. won't use the chemicals for the types of things we're learning here. Note that
  359. the people who run these supply houses know what Iodine Crystals and Ammonium
  360. Hydroxide can do when mixed together, and if you order both from the same
  361. place, or in the same order, it may arouse some suspicion.
  362.  
  363. Check the classified ads in the back of magazines like Popular Science for the
  364. current supply houses. Order as many catalogs as you can find. Not all sell
  365. every chemical that you may want for this series. Also, you can break the
  366. orders up so as not to look suspicious. Lastly, some houses are used to selling
  367. to individuals, and will provide chemicals in 1 or 4 ounce lots, while others
  368. prefer to sell to large institutions, and sell their wares in 1 or 5 pound
  369. jugs. Split up your orders according to the quantities of each item you think
  370. you will be needing. An ounce of Iodine Crystals will cost three or four
  371. dollars an ounce, and an ounce bottle of iodine is pretty tiny, but it goes a
  372. long way. If you had to buy that by the pound, you might just want to forget
  373. the whole thing.
  374.  
  375.  
  376. Part II. Touch Paper, Self Igniting Mixtures, Percussion Explosives
  377.  
  378.  
  379. We will be using many more chemicals this time, and some can be quite
  380. dangerous. Please read the following information carefully.
  381.  
  382.  
  383. Sodium Azide - NaN
  384.                   3
  385. This white powder is very poisonous. It is also a bit unstable, so treat it
  386. gently.
  387.  
  388. Lead Nitrate - Pb(NO )
  389.                     3 2
  390. This contains poisonous lead and is very water soluble so your body will
  391. absorb it quickly, given the chance. The government has banned leaded paints
  392. and is phasing out leaded gasoline because the stuff slowly accumulates in
  393. your body and can screw up all sorts of important innards. If you are careless
  394. with Lead Nitrate you can do a few lifetimes' worth of damage in one
  395. afternoon.
  396.  
  397. Ammonium Nitrate - NH NO
  398.                      4  3
  399. Commonly used as fertilizer, this stuff is somewhat dangerous in large
  400. quantities, particularly if it gets very hot. (Entire shiploads of this
  401. material have been known to go up all at once.) When heated gently, it
  402. decomposes into water and nitrous oxide (laughing gas). Farmers sometimes use
  403. it to blow up tree stumps by mixing it with fuel oil and setting the gunk off
  404. with a detonator. We'll have a very different use for it here.
  405.  
  406. Potassium Nitrate - KNO
  407.                        3
  408. Also known as saltpeter, this is commercially used as a diuretic for animals.
  409. It also works as an oxidizing agent in various pyrotechnic mixtures. That is,
  410. when heated it provides the oxygen needed to make the rest of the mixture
  411. burn.
  412.  
  413. Potassium   Potassium
  414.  Nitrate     Nitrite   Oxygen
  415.  
  416.  2KNO   --->  2KNO    +  O
  417.      3            2       2
  418.  
  419.  
  420.  
  421. Potassium Chlorate - KClO
  422.                          3
  423. A much more spectacular oxidizing agent than Potassium Nitrate. It not only
  424. yields more oxygen than Potassium Nitrate, it does so more easily. Pyrotechnic
  425. mixtures containing this chemical will require much less of it, and yet burn
  426. more fiercely. Even percussion can readily set the mixtures off. This can be
  427. useful, but it sometimes makes the mixtures more sensitive than you'd like.
  428. Mixtures containing this chemical must be handled carefully. Potassium
  429. Chlorate is also poisonous.
  430.  
  431. Potassium     Potassium
  432.  Chlorate      Chloride   Oxygen
  433.  
  434.   2KClO   --->   2KCl   +   3O
  435.        3                      2
  436.  
  437.  
  438. Aluminum Dust
  439.  
  440. Very finely divided aluminum. When put in a glass jar, it almost looks like a
  441. solid piece of grey metal. In this form it is flammable. Also, it can
  442. seriously damage your lungs if you inhale it. Be careful not to stir up any
  443. clouds of dust, and it goes without saying that you shouldn't use it near an
  444. open flame.
  445.  
  446. Zinc Dust
  447.  
  448. Very finely divided zinc. Not quite as flammable as Aluminum Dust, but still
  449. worth handling carefully. Can also damage your lungs if inhaled.
  450.  
  451. Lampblack
  452.  
  453. This is very finely divided carbon, usually obtained as a soot from other
  454. manufacturing processes. It is much more effective in pyrotechnic mixtures
  455. than powdered charcoal. Tiny spots of this are almost unnoticeable, but they
  456. stick to your hands and smear incredibly far. If you're not very tidy you
  457. should expect to find black smears all over your face and hands after using
  458. this.
  459.  
  460. Sulfur
  461.  
  462. A yellow powder used as a reducing agent in many pyrotechnic mixtures. Buy
  463. this in the finely powdered form. You can also get it in hard lumps, but these
  464. will just waste extra time as you have to grind them yourself.
  465.  
  466. Potassium Permanganate
  467.  
  468. An oxidizing agent that's somewhat less vigorous than others mentioned here.
  469. Not usually used in pyrotechnic mixtures because it's more expensive and less
  470. effective than some of the alternatives. There are a few cases when it's just
  471. the right thing. Don't let this accidentally come in contact with glycerine.
  472. If such an accident happens, the resulting mess should be immediately wiped up
  473. with wet paper towels and buried or flushed down a toilet. It should NOT be
  474. thrown away in a dry waste receptacle!!!
  475.  
  476. Gum Arabic
  477.  
  478. A white powder which is mixed with water to make a glue like substance. Useful
  479. for coating various mixtures or binding them together into a solid mass.
  480.  
  481. Sodium Peroxide
  482.  
  483. A very strange and dangerous oxidizer. Don't let it get wet and don't let it
  484. touch your skin.
  485.  
  486. Glycerine
  487.  
  488. A thick liquid, chemically similar to rubbing alcohol. Though harder to get
  489. burning, it will burn in the right circumstances. Fairly safe stuff.
  490.  
  491. Iodine Crystals
  492.  
  493. Pure Iodine is a steel grey solid, which is poisonous and which produses
  494. poisonous vapors when heated. Smells similar to the chlorine used in bleaches
  495. and swimming pools. If you accidentally should drop some on a hot surface and
  496. notice the odor, you should leave the area.
  497.  
  498.  
  499.  
  500.                                 Touch Paper
  501.  
  502. This is an easily made material that acts like a slow burning fuse and is
  503. ideal for testing small amounts of a pyrotechnic mixture. It is made by
  504. soaking a piece of absorbent paper, like a paper towel, in a saturated
  505. solution of Potassium Nitrate. (A saturated solution means that you have
  506. dissolved as much of the chemical in water as is possible.) Hang the paper up
  507. to dry, and be sure to wipe up any drips. When dry it is ready. Cut off a
  508. small strip and light the edge to see how different it acts from ordinary
  509. paper. This will ignite all but the most stubborn mixtures, and will ignite
  510. gunpowder, which will in turn ignite most anything else.
  511.  
  512. Don't dip the towel in the Potassium Nitrate solution a second time to try to
  513. make it "stronger". This will actually make it less effective. Some of the
  514. fancier paper towels don't work too well for this. Best results are obtained
  515. from the cheap folded paper towels found in public restrooms everywhere.
  516.  
  517.  
  518.                            Self Igniting Mixtures
  519.  
  520. Pulverize 1 gram of Potassium Permanganate crystals and place them on an
  521. asbestos board or in an earthenware vessel. Let 2-3 drops of glycerine fall
  522. onto the Potassium Permanganate. The mixture will eventually sizzle and then
  523. flare. Potassium Permanganate is the oxidizing agent. The glycerine is
  524. oxidized so quickly that heat is generated faster than it can be dissipated.
  525. Consequently, the glycerine is ignited. Because this mixture takes so long to
  526. catch on fire, it is sometimes useful when a time delay is needed to set off
  527. some other mixture. If you lose patience with this test, DO NOT THROW THE
  528. MIXTURE AWAY IN A WASTEBASKET!!! Either bury it or flush it down a toilet. I
  529. know of at least one house fire that was started because this was not done.
  530. Given time, this stuff WILL start to burn.
  531.  
  532. This demonstration produces a very nice effect, but sends out a lot of
  533. poisonous fumes, so do it outside. Make a mound of equal volumes of iodine
  534. crystals and aluminum dust. Make a small indentation at the top of the mound
  535. and add a drop or two of water and move away. It will hiss and burst into
  536. flame, generating thick purple smoke. The fumes are Iodine vapor which is
  537. very caustic, so make sure you are upwind of the fire. Since this is set off
  538. by moisture, you should not store the mixed material. Mix it immediately
  539. before you plan to use it.
  540.  
  541. Shred a small piece of newspaper and place on it a small amount of sodium
  542. peroxide. Add two drops of hot water. The paper will be ignited. CAUTION: Keep
  543. Sodium Peroxide from moisture and out of contact with organic materials (your
  544. skin, for example.)
  545.  
  546. Ammonium Nitrate, 5 grams, 1 gram of Ammonium Chloride. Grind these
  547. SEPARATELY, and add 1/4 gram of zinc dust. Form a cone and add 2-4 drops of
  548. water. A bright blue flame with large volumes of smoke forms. Depending on the
  549. quality of your zinc dust, you may need to increase the quantity of zinc.
  550. Since this is ignited by moisture, you should not attempt to store this
  551. mixture.
  552.  
  553.  
  554.                            Percussion Explosives
  555.  
  556. This section will not only introduce a couple of mixtures with interesting
  557. possibilities, but it will also demonstrate how sensitive mixtures containing
  558. Potassium Chlorate can be. Keep in mind that Chlorate mixtures can be a LOT
  559. more sensitive than the ones shown here.
  560.  
  561.  
  562. Mix 1 part by weight of Sulfur, and 3 parts Potassium Chlorate. Each should be
  563. ground separately in a mortar. They should be mixed lightly without any
  564. pressure on a sheet of paper. A small amount of this mixture (less than one
  565. gram!!) placed on a hard surface and struck with a hammer will explode with a
  566. loud report.
  567.  
  568. Mix the following parts by weight, the same way as above,
  569.  
  570.                 Potassium Chlorate 6
  571.                 Lampblack          4
  572.                 Sulfur             1
  573.  
  574. Both of these mixtures are flammable. Mix small quantities only.
  575.  
  576.  
  577.  
  578.                              Lead Azide  Pb(N )
  579.                                              3 2
  580.  
  581. Unlike many explosives that must be enclosed in a casing to explode, and
  582. others that require a detonator to set them off, Lead Azide will explode in
  583. open air, either due to heat or percussion. Mixed with gum arabic glue, tiny
  584. dots of it are placed under match heads to make trick exploding matches. The
  585. same mixture coated onto 1/2 " wood splinters are used to "load" cigars. In
  586. larger amounts, it is used as a detonator. A moderately light tap will set it
  587. off, making it much more sensitive than the percussion explosives already
  588. mentioned. It is very easy to make.
  589.  
  590. Take about 1.3 grams of sodium azide and dissolve it in water. It's best not
  591. to use any more water than necessary. In a separate container, dissolve about
  592. 3.3 grams of Lead Nitrate, again only using as much water as needed to get it
  593. to dissolve. When the two clear liquids are mixed, a white precipitate of Lead
  594. Azide will settle out of the mixture. Add the Lead Nitrate solution, while
  595. stirring, until no more Lead  Azide precipitates out. You may not need to use
  596. it all. Note that the above weights are given only for your convenience if you
  597. have the necessary scales, and give the approximate proportions needed. You
  598. need only continue to mix the solutions until no more precipitate forms.
  599.  
  600. The precipitate is filtered out and rinsed several times with distilled water.
  601. It is a good idea to store this in its wet form, as it is less sensitive this
  602. way. It's best not to store it if possible, but if you do, you should keep it
  603. in a flexible plastic container that wont produce sharp fragments in case of
  604. an explosion. (NO MORE THAN A GRAM AT A TIME !!!!) Also, make sure that the
  605. mouth of the container is wiped CLEAN before putting the lid on. Just the
  606. shock of removing the lid is enough to set off the dry powder if it is wedged
  607. between the container and the stopper. Don't forget that after you've removed
  608. the precipitate from the filter paper, there will still be enough left to make
  609. the filter paper explosive.
  610.  
  611. Lead Azide is very powerful as well as very sensitive. Never make more than a
  612. couple of grams at one time.
  613.  
  614.             Reaction Equations
  615.  
  616. Lead        Sodium        Lead     Sodium
  617. Nitrate      Azide       Azide    Nitrate
  618.  
  619. Pb(NO )   +  2NaN   ---> Pb(N )  + 2NaNO
  620.      3 2         3           3 2        3
  621.  
  622. Don't try to salvage the Sodium Nitrate that's left over (dissolved in the
  623. water). Sodium nitrate is cheap, not really useful for good pyrotechnics, and
  624. this batch will be contaminated with poisonous lead. It's worthless stuff.
  625. Dump it out.
  626.  
  627. To demonstrate the power of a little bit of Lead Azide, cut out a piece of
  628. touch paper in the following shape
  629.  
  630.  
  631.  
  632. -----------------------------
  633. !                            !
  634. !                            !
  635. !                             ---------------
  636. !                                            !
  637. !                             ---------------
  638. !                            !
  639. !                            !
  640. -----------------------------
  641.  
  642. Where the size of the wide rectangle is no more than one inch x 1/2 inch, and
  643. the length of the little fuse is at least 3/4 inch. Apply a thin layer of wet
  644. Lead Azide to the large rectangle with a paint brush and let it dry
  645. thoroughly. When done, set this tester out in the open, light the fuse at the
  646. very tip and step back. If done properly, the tiny bit of white powder will
  647. produce a fairly loud explosion.
  648.  
  649.  
  650.                           A Lead Azide Booby Trap
  651.  
  652. Get some string that's heavy enough so that it won't break when jerked hard. A
  653. couple of feet is enough to test this out. You may want to use a longer piece
  654. depending on what you plan to do with this. Fold a small "Z" shape in the
  655. center of the string, as shown in figure 1. The middle section of the "Z"
  656. should be about one inch long.
  657.  
  658.  
  659. -------------------------------------.
  660.                              .
  661.                    .
  662.            .
  663.        --------------------------------------------------
  664.  
  665.                   Figure 1. Fold string into a small Z
  666.  
  667. Next, twist the Z portion together as tightly as you can. Don't worry if it
  668. unwinds a bit when you let go, but it should still stay twisted closely
  669. together. If it doesn't, you will need a different kind of string. Figure 2
  670. tries to show what this will look like.
  671.  
  672.  
  673. -------------//////////////////-----------------
  674.  
  675.                   Figure 2. Twist the Z portion tightly
  676.  
  677. Next, apply some wet Lead Azide to the twisted portion with a paint brush. The
  678. Lead Azide should have a bit of Gum Arabic in it to make it sticky. Cut
  679. out a piece of paper, two inches by 6 inches long, wrap it around the twisted
  680. portion, and glue the end on so that it stays put. You should now have a two
  681. inch narrow paper tube with a string sticking out each end, as shown in figure
  682. 3.
  683.  
  684.           -------------------------
  685.           !                       !
  686. ----------!                       !-------------------
  687.           !                       !
  688.           -------------------------
  689.  
  690.                   Figure 3. The completed Booby Trap
  691.  
  692. You should now set the booby trap aside for at least two weeks so that the
  693. Lead Azide inside can dry completely. Don't try to speed up the process by
  694. heating it. When the two ends of the string are jerked hard, the friction in
  695. the wound up string will set off the Lead Azide. The booby trap can be
  696. attatched to doors, strung out as tripwires, or set up in any other situation
  697. that will cause a quick pull on the strings. Be careful not to use too much
  698. Lead Azide. A little will go a long way. Before trying this on an unsuspecting
  699. soul, make a test booby trap as explained here, tie one end to a long rope,
  700. and set it off from a distance.
  701.  
  702. The paper wound around the booby trap serves two purposes. It keeps the Lead
  703. Azide from flaking off, and it pads the stuff so it will be less likely to get
  704. set off accidentally. A good vigorous swat will still set it off though, so
  705. store these separately and keep them padded well.
  706.  
  707.  
  708.                           Getting The Chemicals
  709.  
  710. As always, be sure to use your brains when ordering chemicals from a lab
  711. supply house. Those people KNOW what Sodium Azide and Lead Nitrate make when
  712. mixed together. They also know that someone who orders a bunch of chlorates,
  713. nitrates, metal dusts, sulfur, and the like, probably has mischeif in mind,
  714. and they keep records. So break your orders up, order from different supply
  715. houses, get some friends to order some of the materials, and try to order the
  716. things long before you plan do do anything with them. It's a pain, and the
  717. multiple orders cost a lot in extra shipping charges, but that's what it costs
  718. to cover your tracks. DO it!
  719.  
  720.  
  721. Part III. Stars, Flares, and Color Mixtures
  722.  
  723.  
  724. We will be using the following materials this time. Get familiar with them.
  725. Some can be highly dangerous.
  726.  
  727.  
  728. Aluminum Dust (and powder)   Al
  729.  
  730. An element used for brilliancy in the fine powder form. It can be purchased as
  731. a fine silvery or gray powder. All grades from technical to superpure (99.9%)
  732. can be used. It is dangerous to inhale the dust. The dust is also flammable, by
  733. itself. In coarser forms, like powder, it is less dangerous.
  734.  
  735. Antimony Sulfide Sb S
  736.                    2 3
  737. Also known as "Black" Antimony Sulfide. (There is also a "Red" form, which is
  738. useless to us.) This is used to sharpen the report of firecrackers, salutes,
  739. etc, or to add color to a fire. The technical, black, powder is suitable. Avoid
  740. contact with the skin. Dermatitis or worse will be the result.
  741.  
  742. Barium Chlorate   Ba(ClO ) * H O
  743.                         3 2   2
  744. Available as a white powder. It is poisonous, as are all Barium salts. It is
  745. used both as an oxidizer and color imparter. It is as powerful as Potassium
  746. Chlorate and should be handled with the same care. Melting point is 414
  747. degrees.
  748.  
  749. Barium Nitrate  Ba(NO )
  750.                      3 2
  751. Poisonous. Used as an oxidizer and colorizer. The uses and precautions are the
  752. same as with a mixture containing Potassium Nitrate.
  753.  
  754. Charcoal  C
  755.  
  756. A form of the element carbon. Used in fireworks and explosives as a reducing
  757. agent. It can be purchased as a dust on up to a coarse powder. Use dust form,
  758. unless otherwise specified. The softwood variety is best, and it should be
  759. black, not brown.
  760.  
  761. Copper Acetoarsenite   (CuO) As O Cu(C H O )
  762.                             3  2 3    2 3 2 2
  763. The popular name for this is Paris Green. It is also called King's Green or
  764. Vienna Green. It has been used as an insecticide, and is available as a
  765. technical grade, poisonous, emerald green powder. It is used in fireworks to
  766. add color. Careful with this stuff. It contains arsenic.
  767.  
  768. Copper Chloride   CuCl
  769.                       2
  770. A color imparter. As with all copper salts, this is poisonous.
  771.  
  772. Copper Sulfate   CuSO *5H O
  773.                      4   2
  774. Known as Blue Vitriol, this poisonous compound is available as blue crystals or
  775. blue powder. Can be purchased in some drugstores and some agricultural supply
  776. stores. Used as a colorizer.
  777.  
  778. Dextrine
  779. This can be purchased as a white or yellow powder. It is a good cheap glue for
  780. binding cases and stars in fireworks.
  781.  
  782. Lampblack   C
  783.  
  784. This is another form of the element carbon. It is a very finely powdered black
  785. dust (soot, actually) resulting from the burning of crude oils. It is used for
  786. special effects in fireworks.
  787.  
  788. Lead Chloride  PbCl
  789.                    3
  790. Available as a white, crystalline, poisonous powder, which melts at 501
  791. degrees. As with all lead salts, it is not only poisonous, but the poison
  792. accumulates in the body, so a lot of small, otherwise harmless doses can be as
  793. bad as one large dose.
  794.  
  795. Mercurous Chloride  HgCl
  796.  
  797. Also known as calomel or Mercury Monochloride. This powder will brighten an
  798. otherwise dull colored mixture. Sometimes it is replaced by Hexachlorobenzene
  799. for the same purpose. This is non poisonous ONLY if it is 100% pure. Never
  800. confuse this chemical with Mercuric Chloride, which is poisonous in any purity.
  801.  
  802. Potassium Chlorate  KClO
  803.                         3
  804. This, perhaps, is the most widely used chemical in fireworks. Before it was
  805. known, mixtures were never spectacular in performance. It opened the door to
  806. what fireworks are today. It is a poisonous, white powder that is used as an
  807. oxidizer. Never ram or strike a mixture containing Potassium Chlorate. Do not
  808. store mixtures containing this chemical for any length of time, as they may
  809. explode spontaneously.
  810.  
  811. Potassium Dichromate   K Cr O
  812.                         2  2 7
  813. Also known as Potassium Bichromate. The commercial grade is used in fireworks
  814. and matches. The bright orange crystals are poisonous.
  815.  
  816. Potassium Nitrate   KNO
  817.                        3
  818. Commonly called Saltpeter. This chemical is an oxidizer which decomposes at 400
  819. degrees. It is well known as a component of gunpowder and is also used in other
  820. firework pieces. Available as a white powder.
  821.  
  822. Potassium Perchlorate   KClO
  823.                             4
  824. Much more stable than its chlorate brother, this chemical is a white or
  825. slightly pink powder. It can often substitute for Potassium Chlorate to make
  826. the mixture safer. It will not yield its oxygen as easily, but to make up for
  827. this, it gives off more oxygen. It is also poisonous.
  828.  
  829. Red Gum
  830.  
  831. Rosin similar to shellac and can often replace it in many fireworks formulas.
  832. Red Gum is obtained from barks of trees.
  833.  
  834. Shellac Powder
  835.  
  836. An organic rosin made from the secretions of insects which live in India. The
  837. exact effect it produces in fireworks is not obtainable from other gums. The
  838. common mixture of shellac and alcohol sold in hardware stores should be
  839. avoided. Purchase the powdered variety, which is orange in color.
  840.  
  841. Sodium Oxalate  Na C O
  842.                   2 2 4
  843. Used in making yellow fires. Available as a fine dust, which you should avoid
  844. breathing.
  845.  
  846. Strontium Carbonate   SrCO
  847.                           3
  848. Known in the natural state as Strontianite, this chemical is used for adding a
  849. red color to fires. It comes as a white powder, in a pure, technical, or
  850. natural state.
  851.  
  852. Strontium Nitrate   Sr(NO )
  853.                          3 2
  854. By far the most common chemical used to produce red in flares, stars and fires.
  855. Available in the technical grade as a white powder. It does double duty as an
  856. oxidizer, but has a disadvantage in that it will absorb some water from the
  857. air.
  858.  
  859. Strontium Sulfate   SrSO
  860.                         4
  861. Since this chemical does not absorb water as readily as the nitrate, it is
  862. often used when the powder is to be stored. In its natural state it is known as
  863. Celestine, which is comparable to the technical grade used in fireworks.
  864.  
  865. Sulfur   S
  866.  
  867. A yellow element that acts as a reducing agent. It burns at 250 degrees, giving
  868. off choking fumes. Purchase the yellow, finely powdered form only. Other forms
  869. are useless without a lot of extra and otherwise unnecessary effort to powder
  870. it.
  871.  
  872. Zinc Dust   Zn
  873.  
  874. Of all the forms of zinc available, only the dust form is in any way suitable.
  875. As a dust, it has the fineness of flour. Should be either of the technical or
  876. high purity grade. Avoid breathing the dust, which can cause lung damage. Used
  877. in certain star mixtures, and with sulfur, as a rocket fuel.
  878.  
  879.  
  880.  
  881.                          The Chemistry of Pyrotechnics
  882.  
  883. Most pyrotechnic mixtures follow a very simple set of chemical rules. We'll go
  884. over those now. Most mixtures contain an oxidizing agent, which usually
  885. produces oxygen used to burn the mixture, and a reducing agent, which burns to
  886. produce hot gasses. In addition, there can be coloring agents to impart a color
  887. to the fire, binders, which hold the mixture in a solid lump, and regulators
  888. that speed up or slow down the speed at which the mixture burns. These are not
  889. all the possibilities, but they cover most all cases.
  890.  
  891. Oxidizing agents, such as nitrates, chlorates, and perchlorates provide the
  892. oxygen. They usually consist of a metal ion and the actual oxidizing radical.
  893. For example, Potassium Nitrate contains a metal ion (Potassium) and the
  894. oxidizing radical (the Nitrate). Instead of potassium, we could instead
  895. substitute other metals, like sodium, barium, or strontium, and the chemical
  896. would still supply oxygen to the burning mixture. But some are less desirable.
  897. Sodium Nitrate, for example, will absorb moisture out of the air, and this will
  898. make it harder to control the speed at which the mixture will burn.
  899.  
  900. In the following examples, we'll use the letter "X" to show the presence of a
  901. generic metal ion.
  902.  
  903. Note that Nitrates are stingy with the oxygen that they give up. They only give
  904. one third of what they have.
  905.  
  906.     Some        Some
  907.    Nitrate     Nitrite  Oxygen
  908.  
  909.      2XNO  ---> 2XN0    +  O
  910.          3          2       2
  911.  
  912. Chlorates are very generous, on the other hand. They give up all the oxygen
  913. they have. Furthermore, they give it up more easily. It takes less heat, or
  914. less shock to get that oxygen loose. Mixtures using chlorates burn more
  915. spectacularly, because a smaller volume of the mix needs to be wasted on the
  916. oxidizer, and the ease with which the oxygen is supplied makes it burn faster.
  917. But the mixture is also MUCH more sensitive to shock.
  918.  
  919.      Some           Some
  920.    Chlorate       Chloride     Oxygen
  921.  
  922.      2XClO   --->   2XCl     +   3O
  923.           3                        2
  924.  
  925. Perchlorates round out our usual set of oxidizing tools. Perchlorates contain
  926. even more oxygen than Chlorates, and also give it all up. However, they are not
  927. as sensitive as the Chlorates, so they make mixtures that are "safer". That is,
  928. they're less likely to explode if you drop or strike them.
  929.  
  930.      Some          Some
  931.   Perchlorate    Chloride     Oxygen
  932.  
  933.      XClO   --->   XCl     +    2O
  934.          4                        2
  935.  
  936.  
  937. Reducing agents, like sulfur and charcoal (carbon) simply burn the oxygen to
  938. produce sulfur dioxide and carbon dioxide. It's usually best to include a
  939. mixture of the two in a pyrotechnic mixture, as they burn at different speeds
  940. and temperatures, and the proper combination will help control the speed of
  941. combustion. Also, when extra fast burning speed is needed, like in rockets and
  942. firecrackers, metal powder is often added. The finer the powder, the faster the
  943. burning rate. The proportions change the speed, as well. Magnesium powder or
  944. dust is often used for speed. Aluminum dust works, but not as well. Zinc dust
  945. is used in some cases. Powdered metal, (not dust) particularly aluminum or
  946. iron, are often used to produce a mixtire that shoots out sparks as it burns.
  947. In rare cases, it is desirable to slow down the burning speed. In this case,
  948. corn meal is often used. It burns, so acts as a reducing agent, but it doesn't
  949. burn very well.
  950.  
  951.  
  952. Coloring agents are very interesting. It's long been known that various metals
  953. produce different colored flames when burned in a fire. The reasons are buried
  954. in the realm of quantum physics, but the results are what matters, and we can
  955. present them here. Note that if we use an oxidizing agent that contains a
  956. colorizing metal, it can do a double job. It can produce oxygen and color.
  957.  
  958. Barium     -Barium salts give a pleasant green color. Barium Nitrate is most
  959.             often used.
  960. Strontium  -Strontium salts give a strong red color. Strontium Nitrate is a
  961.             very convenient material for red.
  962. Sodium     -Sodium salts give an intense yellow color. So intense in fact that
  963.             any sodium compounds in a mixture will usually wash out other
  964.             colorizers. As has been said, Sodium Nitrate absorbs moisture from
  965.             the air, and so is not really suitable to impart color. Instead,
  966.             Sodium Oxalate is usually used. This does not absorb lots of water,
  967.             but has the disadvantage of being very poisonous.
  968. Copper     -Copper salts are used to give a blue color. Blue is the most
  969.             difficult color to produce, and it's usually not too spectacular.
  970.             Usually Copper Acetoarsenite (Paris Green) is used. This compound
  971.             contains arsenic, and is very poisonous. Since it still doesn't
  972.             produce a very memorable blue, it's often used with mercurous
  973.             chloride, which enhances the color, but is also poisonous, and
  974.             expensive, to boot.
  975. Potassium  -Potassium salts will give a delicate purple color, if they'e very
  976.             pure. The cheaper lab grades of potassium nitrate often contain
  977.             traces of sodium, which completely obscure the purple color. In
  978.             order to get the purple coloring, very pure grades must be used,
  979.             and you must be very careful to mix it in very clean vessels, and
  980.             scoop it from the supply jar with a very clean scoop. The color is
  981.             certainly worth the effort, if you can get it.
  982.  
  983.  
  984. Some mixtures that burn in colors also contain binders, that hold the mixture
  985. together in a solid lump. These lumps are usually referred to as stars. The
  986. balls fired from a roman candle or the colorful showers sprayed from aerial
  987. bombs are examples of stars. Depending on the mixture, the binder is either a
  988. starch called dextrine or finely powdered orange shellac. A shellac-like
  989. material called red gum is also used on occasion. In some mixtures, the shellac
  990. powder also helps produce a nice color. Shellac mixtures are moistened with
  991. alcohol to get them to stick together. Dextrine mixtures are moistened with
  992. water.
  993.  
  994. If the colored mixture is to be used as a flare, it's just packed into a thin
  995. paper tube. If it's to be fired from a roman candle, it's usually extruded from
  996. a heavy tube by pushing it out with a dowel, and the pieces are cut off as the
  997. proper length pops out. Stars fired from an aerial bomb are usually made by
  998. rolling the moist mixture flat, and cutting it with a knife into small cubes.
  999. Stars that are extruded are often called "pumped stars" those that are rolled
  1000. out are "cut stars".
  1001.  
  1002. The following are formulas for mixtures that burn with various colors. Parts
  1003. are by weight.
  1004.  
  1005. Red
  1006.  
  1007. Potassium Chlorate    9
  1008. Sulfur                2
  1009. Lampblack             1
  1010. Strontium Nitrate     9
  1011. bind with shellac
  1012. dissolved in alcohol
  1013.  
  1014.  
  1015. Blue
  1016.  
  1017. Potassium Chlorate    9         This one is inferior
  1018. Copper Acetoarsenite  2         Potassium Chlorate    12
  1019. Mercurous Chloride    1         Copper Sulfate        6
  1020. Sulfur                2         Lead Chloride         1
  1021. bind with dextrine              Sulfur                4
  1022. in water                        bind with dextrin in water
  1023.  
  1024.  
  1025. Green
  1026.  
  1027. Barium Chlorate       8         Barium Nitrate        3
  1028. Lampblack             1         Potassium Chlorate    4
  1029. Shellac Powder        1         Shellac Powder        1
  1030. bind with alcohol               Dextrine              1/4
  1031.                                 Bind with alcohol
  1032.  
  1033. Yellow
  1034.  
  1035. Potassium Chlorate    8         Potassium Chlorate    8
  1036. Sodium Oxalate        3         Sodium Oxalate        4
  1037. Lampblack             2         Shellac Powder        2
  1038. Bind with shellac in            Dextrine              1
  1039. alcohol or dextrine             Bind with alcohol
  1040. in water
  1041.  
  1042.  
  1043. White
  1044.  
  1045. Potassium Nitrate     6
  1046. Sulfur                1
  1047. Antimony Sulfide      2
  1048. bind with dextrine in
  1049. water
  1050.  
  1051.  
  1052. Orange
  1053.  
  1054. Strontium Nitrate     36
  1055. Sodium Oxalate        8
  1056. Potassium Chlorate    5
  1057. Shellac Powder        5
  1058. Sulfur                3
  1059. Bind with alcohol
  1060.  
  1061.  
  1062. Purple (ingredients must be very pure)
  1063.  
  1064. Potassium Chlorate    36        This one has more of a lilac color
  1065. Strontium Sulfate     10        Potassium Chlorate    38
  1066. Copper Sulfate        5         Strontium Carbonate   18
  1067. Lead Chloride         2         Copper Chloride       4
  1068. Charcoal              2         Lead Chloride         2
  1069. Sulfur                12        Sulfur                14
  1070. bind with dextrine in           bind with dextrine in water
  1071. water
  1072.  
  1073.  
  1074. Brilliant White
  1075.  
  1076. Potassium Perchlorate 12
  1077. Aluminum Dust         4
  1078. Dextrine              1
  1079. Bind with water
  1080.  
  1081.  
  1082. Golden Twinkler Stars - Falls through the air and burns in an on and off
  1083.   manner. The effect is spectacular. A pumped or cut star.
  1084.  
  1085. Potassium Nitrate     18
  1086. Sulfur                3
  1087. Lampblack             3
  1088. Aluminum Powder       3
  1089. Antimony Sulfide      3
  1090. Sodium Oxalate        4
  1091. Dextrine              2
  1092. Bind with water
  1093.  
  1094. Zinc Spreader Stars - Shoot out pieces of burning zinc and charcoal. These
  1095.   stars are much heavier than usual, and require larger charges if they're to
  1096.   be fired from a tube.
  1097.  
  1098. Zinc Dust             72
  1099. Potassium Chlorate    15
  1100. Potassium Dichromate  12
  1101. Granular Charcoal     12
  1102. Dextrine               2
  1103. bind with water
  1104.  
  1105. Electric Stars - Stars that contain aluminum powder
  1106.  
  1107. Potassium Nitrate     15        Potassium Chlorate    60
  1108. Aluminum, fine        2         Barium Nitrate        5
  1109. Aluminum, medium      1         Aluminum, fine        9
  1110. Black Powder          2         Aluminum, medium      4
  1111. Antimony Sulfide      3         Aluminum, coarse      3
  1112. Sulfur                4         Charcoal              2
  1113. bind with dextrine in           Dextrin               5
  1114. water                           bind with red gum in
  1115.                                 water
  1116. Potassium Perchlorate 6
  1117. Barium Nitrate        1         Potassium Perchlorate 4
  1118. Aluminum              20        Aluminum, medium      2
  1119. Dextrin               1         Dextrin               1
  1120. bind with shellac in            bind with shellac in alcohol
  1121. alcohol
  1122.  
  1123.  
  1124. Simpler Zinc Spreaders
  1125.  
  1126. Potassium Nitrate     14        Potassium Chlorate    5
  1127. Zinc Dust             40        Potassium Dichromate  4
  1128. Charcoal              7         Charcoal, medium      4
  1129. Sulfur                4         Zinc Dust             24
  1130. bind with dextrine in           bind with dextrine in water
  1131. water
  1132.  
  1133.  
  1134. Willow Tree Stars - Use large amounts of lampblack -- too much to burn fully.
  1135.   Gives a willow tree effect.
  1136.  
  1137. Potassium Chlorate    10
  1138. Potassium Nitrate     5
  1139. Sulfur                1
  1140. Lampblack             18
  1141. bind with dextrine in water
  1142.  
  1143. In future files, we'll look at using these mixtures to produce roman candles,
  1144. aerial bombs, and other effects. As always, don't forget that it's just plain
  1145. stupid to go buying all these materials from one chemical supply house. When
  1146. you buy it all as a group, they know what you plan to do with it, and they keep
  1147. records. If anyone goes investigating the source of homemade fireworks and
  1148. checks with your supplier, there will be a lead straight to you. Be sure to
  1149. cover your tracks.
  1150.  
  1151.  
  1152. Part IV. Casings and General Construction
  1153.  
  1154.  
  1155. One of the biggest complaints I hear about firework formulas goes something
  1156. like, "This $@#!!* thing doesn't work! I wish someone would actually try the
  1157. things out before they upload them and waste my time!" Sometimes, I agree.
  1158. There are formulas for fireworks and explosives that have no chance of working,
  1159. and others that are downright dangerous. Many were obviously thrown together by
  1160. kids who never really tried them out, but thought they would look "big" in the
  1161. eyes of their friends if they wrote some "anarchy" files. Others copy formulas
  1162. from old manuals on pyrotechnics or explosives, or even old encyclopedias.
  1163. These will often work, but many were written before anyone thought about
  1164. safety, and were abandoned after enough people got blown away. Modern
  1165. literature on pyrotechnics often warn against some of these old formulations,
  1166. but they get copied anyway by people who either don't know or don't care that
  1167. they're dangerous. These files can then get passed around the country by others
  1168. who don't know of the danger.
  1169.  
  1170. Let me make my feelings clear. People who write such trash are dangerous and
  1171. should be treated the same as anyone who tried to slip you a computer virus or
  1172. trojan horse. At least a trojan will just screw up your hard drive. That can be
  1173. repaired, but you can't go buy a new set of eyes or fingers! If you don't
  1174. thoroughly understand what you're doing, go learn some more, first. There are
  1175. enough bad text files out there that taking the time to learn about dangerous
  1176. materials and mixtures will be your only defense against getting seriously
  1177. hurt.
  1178.  
  1179. But a formula may be completely correct and as safe as a pyrotechnic mixture is
  1180. expected to be, and you still may have trouble making it work. Often the reason
  1181. is that the kids who wrote the text files don't know how to package the
  1182. materials to get the proper results. Or they didn't know that it takes more
  1183. than just mixing chemicals to make some of the compositions work. If you've
  1184. ever mixed together the ingredients for gunpowder and watched its feeble
  1185. fizzling compared that to the hard flash of commercial gunpowder, you've seen
  1186. how important the proper processing can be. Sure, the first time you mixed a
  1187. few chemicals together it was a real kick just to set fire to a small pile of
  1188. it and watch it burn. But to make any kind of decent firework requires that a
  1189. properly designed casing be used to hold your magic powders, and then those
  1190. powders have to be made properly. A poorly designed casing or improperly
  1191. processed composition will louse things up as much as any lousy formula.
  1192.  
  1193. There don't seem to be any text files out there that discuss casings or
  1194. processing, though I've personally downloaded hundreds that contain formulas
  1195. for pyrotechnic mixtures. Now we can change all that.
  1196.  
  1197. So what's the big deal about casings? Just a paper tube, right? No, not
  1198. quite. A roman candle casing has to be able to handle repeated bursts so as
  1199. to fire its stars like a rifle does bullets. But if all the burning materials
  1200. inside change the inside diameter of the casing by too much, then the puffs
  1201. of gas that fire the stars into the air will escape around them and not push
  1202. them very high. Some of my early attempts didn't fire the stars out at all. A
  1203. skyrocket casing has to be light, strong enough not to burst even though the
  1204. pressures inside can be tremendous, and if it has a nozzle it has to grip it
  1205. tightly enough that it doesn't get blown out of the casing. A firecracker on
  1206. the other hand, has to be flimsy enough to burst yet strong enough to grip
  1207. its end plugs rather than let them rip loose and fire off of the end of the
  1208. casing. There are dozens of other examples, and if the casings aren't built
  1209. right then you've just built a dud.
  1210.  
  1211. So, learning all about various papers and glues isn't nearly as sexy as
  1212. playing with chemicals, but until you do you may as well just go lighting up
  1213. little piles of powder. You'll save a lot of money, and the results will be no
  1214. less spectacular. But there's a lot more to this than we can cover in the size
  1215. text file that's been typical of this series. We'll break this topic up into a
  1216. group of files that are a bit larger than usual. This will just be part 1 of
  1217. the discussion on casings and construction.
  1218.  
  1219. So, now that I've shamed you into wanting to learn about paper and glue,
  1220. let's get down to business. There are two kinds of paper tubes available.
  1221. These are called spiral wound and parallel wound. If you've ever tried to
  1222. wrap a sheet of paper around a dowel, pencil, or broomstick handle, you
  1223. produced a crude parallel wound casing. We'll be sharpening our skills in
  1224. this area. Spiral wound casings are made by wrapping thin strips around a
  1225. round dowel form in a spiral pattern. Tubes used to hold wrapping paper,
  1226. paper towels and toilet paper are made using this method, so check one of
  1227. these if you have trouble picturing the method. Spiral wound casings are
  1228. almost useless in fireworks as they have much less strength. Only
  1229. firecrackers like M-80s use spiral wound casings, and that's because they're
  1230. not supposed to be strong. So if you happen to come across some spiral wound
  1231. tubes that are the right size to cut up for M-80s, you may be able to use
  1232. them. Otherwise, they're probably not all that useful, even if they seem
  1233. thick enough.
  1234.  
  1235. Just so as not to worry anybody, you don't NEED a spiral wound tube for
  1236. M-80s. A suitably thin parallel wound tube will do the job just fine. Spiral
  1237. wound tubes are frequently used wherever possible because they're cheaper to
  1238. make. Machines that handle thin strips of paper don't make as many wrinkled
  1239. tubes as machines that have to handle wide sheets. Since we'll be doing our
  1240. work by hand, this need not bother us.
  1241.  
  1242.                                   Glues
  1243.  
  1244. The good news here is that the materials won't be nearly as hard to come by
  1245. as some of the pyrotechnic mixtures mentioned in earlier installments. There
  1246. are different types of glue formulas, most being variations of flour paste,
  1247. which you can select, depending on what's convenient to you. If you don't
  1248. feel like doing the slimy work needed to make this muck, I'll mention that
  1249. I've had some success with commercial white glues, like Elmer's Glue All,
  1250. though this tends to make a casing that doesn't accept certain types of end
  1251. plugs very tightly. I wouldn't use it for rocket casings, and firecrackers have
  1252. to be specially constructed. It's also going to cost a lot more than flour
  1253. paste. You can experiment with it for small batches, if you like. It's also
  1254. possible to get passable results with batches of white school paste, thinned
  1255. down with enough water to make it flow. But if you're going to make a
  1256. reasonable number of casings, you'll need larger batches of glue, and you can
  1257. make it fairly cheaply and simply.
  1258.  
  1259. A good, homemade glue that will make strong casings is made by adding 4 1/2
  1260. cups of flour to 3 cups of boiling water and then adding 1/8 ounce of alum
  1261. (aluminum potassium sulfate). Stir this combination until it is consistent in
  1262. blend. When it's cooled, it's ready to use. The flour is the actual glue. The
  1263. alum helps fireproof the mess and helps act as a preservative. This is
  1264. important, as wet flour will eventually spoil, and so this mess has to be
  1265. used up fairly quickly. Don't count on saving it for more than a couple of
  1266. days and especially don't try storing it in a jar or other closed space. The
  1267. flour will spoil by fermenting, producing lots of gas, bursting your jar.
  1268.  
  1269. But if spoilage is a real problem, can we let the flour spoil BEFORE we make
  1270. the glue? This is not as silly a question as it sounds. By doing this, we
  1271. make a slop that can be kept a month or so, if it's also kept in a reasonably
  1272. cool, dark place. Just don't make it on a full stomach.
  1273.  
  1274. Pour anywhere from a few cups to a few bucketfulls of flour into a container
  1275. large enough to cover it with a good layer of water but still be only a third
  1276. full. How much water you use doesn't matter too much right now, as most of it
  1277. will be poured out later. Just make sure that you're making a batter, instead
  1278. of a dough. Stir it up good, but don't worry too much about little lumps.
  1279. That will be corrected later.
  1280.  
  1281. Now for the revolting part. Let the stuff sit for 2-3 days in a warm (90
  1282. degrees F) place and check it after then. If it hasn't begun fermenting by
  1283. then, drop in a few pinches of instant yeast. When the fermentation is finished
  1284. and there are no more bubbles forming, the flour will have settled as a gooey
  1285. layer at the bottom of a pool of revolting brownish liquid. Get rid of the
  1286. brown slop and note how much batter is resting in the bottom of the container.
  1287. Boil enough water so as to have a volume that's twice the size of the batter,
  1288. and pour it in slowly, stirring the flour briskly. It'll start out being easy
  1289. to stir, but will get thick in a hurry. If you're only making a few cups at a
  1290. time, it won't be heavy enough to hold still while you're trying to stir it, so
  1291. you might want to have the container clamped down solid.
  1292.  
  1293. If you did it all right, you should have a batch of clear, smooth paste that's
  1294. plenty sticky and fine for sticking your casings together. Since it's already a
  1295. spoiled batch of flour, it can't go bad a second time and needs no
  1296. preservatives.
  1297.  
  1298. If you plan to use any Chlorates in your fireworks you should also add some
  1299. potassium carbonate dissolved in water to your glue before using it to make any
  1300. casings. I always put it in, no matter what I plan to do. The reason for this
  1301. is that glue tends to deteriorate slightly, producing a slightly acidic
  1302. material. Old paper used in the casings can also become acidic. Any Chlorate
  1303. that comes in contact with an acid will produce tiny amounts of Chloric Acid,
  1304. which can ignite if you do anything more vigorous than just thinking about it.
  1305. Potassium Carbonate will counteract the effect of any acids, making your final
  1306. masterpiece much safer than it would be otherwise. After that, it's still
  1307. common practice to design fireworks so that no Chlorate bearing portions
  1308. actually touch any glue.
  1309.  
  1310. A super hard pyrotechnic cement can be made by mixing finely powdered Calcium
  1311. Carbonate (powdered chalk) with Sodium Silicate solution. The proportions will
  1312. vary depending on the amount of water in the Sodium Silicate, but you can make
  1313. a few small test batches to check what works best for your materials. The
  1314. Sodium Silicate should be thick enough to remind you of maple syrup, and can
  1315. either be thinned with distilled water or allowed to thicken by evaporation, as
  1316. needed. Stir in the Calcium Carbonate until you've got a thick, sticky mess.
  1317. When this stuff hardens, you won't be able to clean it off of your utensils, so
  1318. use items that you won't mind throwing away.
  1319.  
  1320. This material makes nice end plugs in large firecrackers, and can be mixed with
  1321. sawdust and a bit of red powdered tempra paint to make that nice, solid shell
  1322. that coats cherry bombs. But this stuff is rock hard and turns into a shower of
  1323. skin and eye piercing shrapnel once it bursts. Keep this in mind as you design
  1324. your little gems.
  1325.  
  1326.                       What Was That About Chlorates?
  1327.  
  1328. Materials like Potassium Chlorate and Barium Chlorate are among those that you
  1329. love and fear to use. Unlike the Perchlorates, which are much safer, Chlorates
  1330. form Chloric Acid in the presence of moisture (like humidity) and any kind of
  1331. acid material, and this can cause your mixtures to ignite on their own. If that
  1332. igniting mixture is inside a salute that's piled in a box with other salutes,
  1333. you can expect the whole thing to go up at once. Impressive to watch from a
  1334. distance, but if it was in the trunk of your car, you should expect to have to
  1335. answer a lot of questions to the authorities. And pay higher insurance. Yes,
  1336. there's nothing like Chlorates to make fireworks so thoroughly spectacular.
  1337.  
  1338. What to do? I normally avoid them, but have no problem with passing on formulas
  1339. that use them, as long as you realize what you're getting into. While there are
  1340. some places they should never be used, Chlorates are sometimes used in stars
  1341. that get fired from a roman candle or aerial bomb, because the speed with which
  1342. they get ejected can actually blow them out. Chlorate based mixtures just don't
  1343. blow out. If you want to use them, use small amounts and don't try to store
  1344. your creations over long periods of time. Keep them away from other fireworks.
  1345.  
  1346. We can neutralize an acid by adding a base (a Hydroxide) but bases tend to
  1347. absorb atmospheric moisture and screw up the burning of your mixture. A group
  1348. of compounds that act much like bases (Carbonates) also can counteract small
  1349. traces of acids. Make sure that your glue contains carbonates to counteract the
  1350. effect of any acids that may form. If you want your eyes and fingers to last a
  1351. lifetime, it's also a good idea to add some sort of Carbonate to the firework
  1352. mixture. This will counteract any acid, but adds nothing at all to the
  1353. performance of the powder. Furthermore, they can change the color that the
  1354. powder burns. We've covered the elements that add color in an earlier file, and
  1355. know, for example that Strontium salts give a red color. So adding Strontium
  1356. Carbonate to the mixture can at least give us some coloring. Barium Carbonate
  1357. can give a green color. While Sodium Carbonate might give us a yellow though,
  1358. it also absorbs atmospheric moisture and will keep your mixture from burning
  1359. properly.
  1360.  
  1361. The use of carbonates is particularly important if your mixture contains both a
  1362. Chlorate and Sulfur. Sulfur can form both traces of Sulfur Dioxide and Hydrogen
  1363. Sulfide, and BOTH of these become acidic in water. One of the earlier files in
  1364. this series showed how a mixture of just Potassium Chlorate and Sulfur will
  1365. explode when you strike them. The trace amounts of acid that are always present
  1366. in sulfur in the air can form enough Chloric Acid to explode when hit. Now, if
  1367. you let it sit by itself for a long time, it may decide to ignite by itself.
  1368. Then again, it may not. A potassium Chlorate-Sulfur bearing pyrotechnic mixture
  1369. may behave properly the first 99 times you try it, and then bite you on the
  1370. hundredth. If you want to experiment with Chlorate-Sulfur formulas, use small
  1371. amounts only, add a carbonate before using them in any real fireworks, and
  1372. absolutely avoid any of the ancient formulas that use Chlorates and Sulfur in
  1373. firecrackers. For that matter, Chlorates mixed with anything in a firecracker
  1374. are a bad idea.
  1375.  
  1376.                           Commercial Safety Fuse
  1377.  
  1378. This handy item consists of a string coated with gunpowder, which is in turn
  1379. gwrapped with light twine, and finally coated with a red or green varnish. The
  1380. varnish is apparently applied without a great deal of thinner in it, because it
  1381. covers the twine layer without actually soaking into it. This waterproofs the
  1382. fuse, and it can get quite moist for a long time and still work, provided that
  1383. you don't crack the varnish layer by bending it too severely. If you do, the
  1384. fuse will still work fine as long as it stays dry. This type of construction is
  1385. built around its being made by machine. You wouldn't want to make it this way
  1386. by hand, though we'll talk in a minute about a way to make a somewhat inferior
  1387. waterproof fuse.
  1388.  
  1389. The red and green varnishes are more than just decorative. They tell you
  1390. something about how the fuse works. All fuses will spit a stream of burning
  1391. crud from their ends as they burn. Sometimes people who are the first to
  1392. describe things have no imagination, and it must have been the case here,
  1393. because this property is known as end spit. Some fuses also spit sparks to the
  1394. side, and not surprisingly, this is called side spit. Consider that a fuse that
  1395. has little side spit may not light some of the more difficult to ignite
  1396. mixtures until it burns to the very end of the fuse and fires its last spit out
  1397. of the far end. Some of the very difficult to ignite mixtures may not ignite at
  1398. all. Fuse with side spit will be blasting away at the mixture its inserted into
  1399. through the entire length of its insertion. Unfortunately, the fuse with side
  1400. spit isn't nearly as tough as the fuse that only has end spit. If you have a
  1401. choice of fuse types, you can make your selection according to what you have
  1402. available. Fuse with mostly end spit is colored red, while fuse with a good
  1403. amount of side spit is colored green. (And I'll bet you thought it was just a
  1404. decoration!)
  1405.  
  1406.  
  1407.                         Black Match and Quick Match
  1408.  
  1409. These items have nothing to do with the matches you strike to light your
  1410. fireworks. In the jargon of pyrotechnics, match is a simple fuse made around a
  1411. string core. Black match is used much like you would use ordinary fuse. That
  1412. is, it gives a time delay before the firework actually goes off. You should
  1413. want this to happen most of the time. Quick match is just the opposite. It
  1414. burns from end to end very quickly. This is used where you want to start
  1415. several fireworks at once, but light only a single fuse. This happens most
  1416. often in commercial fireworks displays, where a large array of various colored
  1417. flares (lances, in pyrotechnic lingo) must all be lit together to form a
  1418. picture of some sort on a wooden framework set on the ground. You may not have
  1419. much need for quick match, but it's interesting information, and if you know
  1420. why it works you don't cause it to happen accidentally.
  1421.  
  1422. To make black match, you start with cotton twine. Different
  1423. thicknesses will give different results. Thicker twine will hold more powder
  1424. and will burn better, but heavy cord is too much. Try as many kinds as you can.
  1425. Avoid synthetic fibers; they can keep your match from working properly. If you
  1426. aren't sure wether or not the twine is synthetic, try to burn a small length of
  1427. it. Cotton will burn with a tiny flame and leave a very mundane ash. Synthetics
  1428. will clearly melt as they burn.
  1429.  
  1430. The prime ingredient of black match is meal powder. This is the name used in
  1431. the pyrotechnic field for an unprocessed gunpowder mixture. You can just powder
  1432. the ingredients by hand in a mortar and pestle (do each one separately!) and
  1433. then just mix them in a plastic bowl. There's no need to use a powder mill, as
  1434. will be described below. The black match formulation consists of 10 parts meal
  1435. powder and one part of either gum arabic or dextrine. These are two different
  1436. types of glues, and you should make your selection based on the humidity. Gum
  1437. arabic is better in dry climates and dextrine is better in higher humidity. Add
  1438. water and stir the mix until all the grains are wet. It will probably take a
  1439. bit of work to get it spread all around, as the fine dust likes to form dry
  1440. patches. After you think you've got it all damp, let it all sit for a few
  1441. minutes so that any dry areas too small to see will have a chance for the
  1442. moisture to soak in. After this, add lots more water and a bit of alcohol stir
  1443. until you have a disgusting black mush. The amounts of liquid will be roughly a
  1444. pint of water and an ounce of alcohol for every pound of meal powder, but you
  1445. may need a bit more or less, depending on the thickness of the string you use.
  1446. Don't take these proportions as an indication of the size of your first batch,
  1447. though. Start small.
  1448.  
  1449. Take a 2 or 3 foot length of the string and stir it up in the mush, squishing
  1450. it in so as to get it completely soaked. Slowly draw it out, dust it with some
  1451. dry meal powder and hang it to dry. Be careful while stirring, making sure that
  1452. you don't wind the string into knots. If you do, discard the string and start
  1453. again. Since this piece of garbage will become very flammable when it dries
  1454. out, I'd suggest either burying it or cutting it into shorter lengths and
  1455. flushing it down the can.
  1456.  
  1457. Don't hang up these things anywhere there's an open flame or a chance of a
  1458. spark. If one goes off, the sparks it spits off should have a reasonably good
  1459. chance of setting off any others hanging nearby, and if you don't end up
  1460. starting a fire, you'll at least lose a lot of hard work in a hurry. If you
  1461. need longer lengths of this stuff, you'll have to modify your technique, but be
  1462. assured it's been done by others, and you can too. As I've never needed more
  1463. than a few feet at a time, I can't speak from experience, though. Just use your
  1464. head and you'll surely work out a good technique.
  1465.  
  1466. This material, when dry, is black match, and will burn as a crude fuse. If you
  1467. try to bend it, the powder will crumble off, leaving spot where the fuse may go
  1468. out. Obviously, you can't use this everywhere you'd use waterproof safety fuse,
  1469. but there are times where it's useful.
  1470.  
  1471. All right then, if this stuff is so fragile, why not enclose it in a sort of
  1472. tube, to beef it up? That should protect it from crumbling, right? Well, it'll
  1473. certainly protect it, but it will also act entirely different. The match will
  1474. burn erratically, sometimes normally, sometimes in fast jumps. If the tube is
  1475. wide enough, say, 3/16 to 1/4 inch inside, the sparks that the burning powder
  1476. spits out will fly down the tube, igniting more powder, and causing the flame
  1477. to flash from one end of the tube to the other in almost no time at all. This
  1478. is called Quick Match and the tubes can be made by rolling a few layers of
  1479. newspaper over a 1/4 inch steel rod and quickly pulling the tubes off to dry.
  1480. You can then run a length of black match through the tube, and wherever you
  1481. want to attatch a firework to the tube, just poke a small hole and insert a
  1482. piece of black match.
  1483.  
  1484. Don't try to wrap a tighter tube around a piece of black match to try to
  1485. strengthen it. You won't be able to count on any sort of predictable behavior
  1486. out of the thing, and if you were counting on having a little time to head for
  1487. cover and the flame just flashes through the tube, well, that could abruptly
  1488. change your plans for the next few months. Safety fuse isn't hard to get and
  1489. it's not all that expensive. Use it where it's needed.
  1490.  
  1491. If you absolutely can't get safety fuse, you can coat the black match with
  1492. spray on plastic, available from handicraft stores, and when that's dry, brush
  1493. on a layer of liquid rubber mold compound, which you can often get from the
  1494. same place. One or more layers of the rubber will keep the powder from
  1495. crackling off, but absolutely don't skip the spray on plastic, first. The
  1496. plastic will put a temporary waterproof coating on the powder, which is needed
  1497. since the liquid rubber is water based, and will wet the powder and then dry on
  1498. the surface, sealing in the water. Such fuse would be very likely to go out at
  1499. an inopportune time. Feel free to experiment with various brush on varnishes as
  1500. a waterproofing, but the convenience of spray application has many advantages.
  1501.  
  1502.  
  1503.                               Firecracker Fuse
  1504.  
  1505. The tiny firecrackers that come in packs of 20 or more, all braided together,
  1506. show the most unusual fuses. A thin tissue tube that has been somehow filled
  1507. with the tiniest string of powder. Most texts on fuse give this item a quick
  1508. mention as being difficult to make and suggest that their authors tried to do
  1509. it and gave up. As it turns out, these are not all that difficult to make once
  1510. you get the procedure right. We'll start out making a fuse that's about twice
  1511. as thick as those tiny things, and as you develop the proper technique, you'll
  1512. be able to scale it down to make something that looks and acts like the real
  1513. thing. Most attemps fail when the individual starts out trying to make the fuse
  1514. as thin as the commercial version, and eventually gives up. What you really
  1515. need to do is first develop the basic skills on something larger. After that,
  1516. it's easy to work your way down. To be honest, this kind of fuse is not widely
  1517. useful considering the time needed to make it, but for those times when you do
  1518. have a use for it, this knowlege can be very handy.
  1519.  
  1520. It's very important to start with the right kind of paper. The paper used in
  1521. the orient is not availabe here, but reasonable substitutes can be found.
  1522. What's needed must be tissue-thin, yet fairly firm and strong. The papers used
  1523. in facial tissues and toilet paper are far too flimsy. The real dedicated model
  1524. airplane builders who work in balsa wood have used various tissues, and one
  1525. material, called silkspan, can get reasonable results. But a perfectly adequate
  1526. paper can be scrounged for free. That crackly kind of tissue paper that's used
  1527. by stores to pack clothing into gift boxes so that it doesn't flop around in
  1528. the box will work just fine. If you don't know what I'm talking about, it's
  1529. time you graduated up from blue jeans and T-shirts.
  1530.  
  1531. You'll have a difficult time of it if you don't start out by making or getting
  1532. a few simple tools. The first item you'll need is a piece of bent sheet metal
  1533. or a piece of metal angle. Angle is sturdier and is easier to use. The item
  1534. should be about 8-10 inches long. If you use sheet metal, make it about 2
  1535. inches wide and bend it down the middle along its length. You should have a
  1536. long trough with an angle of 90-100 degrees. Next, you'll need a cradle to hold
  1537. the trough so that the bend can be at the lowest point. Two strips of wood,
  1538. attatched to a base, will do the job. Finally, you'll need tiny, spoonlike
  1539. tools for dispensing and spreading the powder. Some biological supply houses
  1540. sell a stainless steel spatula that's ideal. It consists of a thin metal rod
  1541. about the thickness of a coat hanger, with one end flattened out into a 1/4
  1542. inch wide paddle that's great for spooning out tiny amounts of powder. The
  1543. other side has a more pointy paddle that makes it much easier to spread out the
  1544. powder.
  1545.  
  1546. Make a weak glue by dissolving a bit of dextrine in water. Find a SHARP pair of
  1547. scissors and cut out some pieces of the crackly tissue about 3 inches long and
  1548. 3/4 inch wide. Get pieces that have no wrinkles. The pieces should be quite
  1549. straight, which you'll have trouble doing if the scissors are not really sharp.
  1550. Fold the tissue along its length, as shown;
  1551.  
  1552.               |<----------------- 3 inches ------------------>|
  1553.               |                                               |
  1554.                                                                     \/
  1555.                -----------------------------------------------  ----------
  1556.               |                                               |  1/4 inch
  1557.    ---------- |-----------------------------------------------| ----------
  1558.        /\     |                          /                    |     /\
  1559.     1/2 inch  |                         /                     |
  1560.        \/     |                fold here                      |
  1561.    ----------  -----------------------------------------------
  1562.  
  1563. Unfold the sheet and set it down into the trough, as shown in the cross
  1564. section. The picture is angled incorrectly, since typewritten characters give
  1565. only a limited ability to show graphics. The trough should look like an
  1566. "arrowhead" pointing downward.
  1567.  
  1568.  
  1569.                                                                      /
  1570.                                                                     /
  1571.                                                                  / /
  1572.                                                                 / /
  1573.                                                            ... / /
  1574.                                          powder ------>  .... / /
  1575.                                                       ...... / /
  1576.                   paper ---> _______________________________/ /
  1577. sheet metal -----> __________________________________________/  <---- First
  1578. or metal angle                                                        fold
  1579.  
  1580.  
  1581. Use the wider of the spoon tools to put a crude line of freshly mixed meal
  1582. powder along the length of the fold. Next use the pointier tool to try to
  1583. spread the powder out evenly. A few properly placed taps should cause the
  1584. powder to spread out uniformly. This works much better if the trough is made of
  1585. angle instead of sheet metal. It's not likely to work at all if the meal powder
  1586. is a day or more old, since any humidity will probably have started it to cake
  1587. together. It's difficult to describe how much powder to put in, but it's easy
  1588. to describe what it will look like when it's done. Lift the paper out of the
  1589. trough and refold the tissue, holding in the powder. Once folded, the powder
  1590. should fill the folded section about halfway.
  1591.  
  1592.    _________________________________________________________
  1593.   |                                                         |
  1594.   |                                                         |
  1595.   |                                                         |
  1596.   |                                                         |
  1597.   |                                                         |
  1598.   |                                                         |
  1599.   |_________________________________________________________|
  1600.   |                                                         |
  1601.   |                                                         |       Crease and
  1602.   |                                                         | <---- fold here
  1603.   | ******************************************************* |
  1604.   | ********************* powder ************************** |
  1605.   ----------------------------------------------------------- <--- First
  1606.                                                                     fold
  1607.  
  1608. Next, crease the paper right above the powder and fold it upward, enclosing the
  1609. powder in a second fold. This may take a little practice, but it's not as hard
  1610. to do as it might first appear.
  1611.  
  1612.    _________________________________________________________
  1613.   |                                                         |
  1614.   |                                                         |
  1615.   |                                                         |
  1616.   |                                                         |
  1617.   |                                                         |
  1618.   |                                                         |
  1619.   |_________________________________________________________|
  1620.   | ******************************************************* | <--- First
  1621.   | ********************* powder ************************** |       fold
  1622.   ----------------------------------------------------------- <--- Second
  1623.                                                                     fold
  1624.  
  1625. Next, roll the folded powder section up into the remaining paper. Don't worry
  1626. if it's not perfectly smooth, but try the best you can. Give the slender tube
  1627. you've made a gentle, rolling twist. Don't twist it too tight, or you'll rip
  1628. it. When it's about as thin as it's going to get, dip your finger in the
  1629. water/dextrine mix, and quickly run it along the length of the fuse. Be careful
  1630. not to use too much. It should not be soaked, just dampened along one side.
  1631. Leaving the fuse twisted, set it down with a small weight on each end to keep
  1632. the twist in the fuse. The weights will flatten the ends, and when it's dry
  1633. you'll want to cut off at least 1/4 inch from each side. These parts won't have
  1634. enough powder.
  1635.  
  1636. You can experiment with making longer lengths of fuse. Three inches is a
  1637. reasonable size to learn on, and you'll probably be able to add another inch or
  1638. two, though you may not find the extra effort to be worth it. It's better to
  1639. practice making thinner fuse. What you've just made is probably about twice as
  1640. thick as is found in commercial packs of firecrackers. Work your way down to
  1641. papers only 1/2 inch wide, using a smaller amount of powder. You are now an
  1642. expert fusemaker.
  1643.  
  1644.  
  1645.                               Processing Gunpowder
  1646.  
  1647. Gunpowder is one of those items that every budding pyro knows something about,
  1648. but few really understand. The standard formula shows this to be 75% Potassium
  1649. Nitrate, 15% Charcoal, and 10% sulfur. But just powdering and then mixing these
  1650. ingredients makes a powder that's just a weak parody of real gunpowder. Real
  1651. gunpowder is made using certain commercial processing methods that make it burn
  1652. much more fiercely. While we can't copy these methods exactly, we can make a
  1653. pretty decent approximation that can be used in place of gunpowder in most
  1654. fireworks formulas. By the way, the unprocessed mixture that most people think
  1655. of as gunpowder is known in the pyrotechnic trade as "meal powder".
  1656.  
  1657. One secret of good gunpowder is in making the individual ingredients as finely
  1658. powdered as possible. Just running them around in a mortar and pestle for a few
  1659. minutes won't do it. The other secret of good powder is to mix the ingredients
  1660. thoroughly. Both of these must be done better than can be done by hand. Simple
  1661. mechanical means will be used.
  1662.  
  1663. If you've ever looked at commercial gunpowder, you've noticed that it comes in
  1664. rock-hard granules of various sizes. It looks nothing like the gray meal powder
  1665. you're probably used to making. If the ingredients are properly ground and
  1666. mixed, then a tiny amount of water can be added (just enough to moisten it all)
  1667. and the wet mass is pressed into a cake about 1/2 inch thick to drive out any
  1668. air that may remain. The cake is kept pressed until it's dried solid and is
  1669. very hard. This may take several days to a week. During this time, the moisture
  1670. in the mix has dissolved a tiny bit of the Potassium Nitrate, which is very
  1671. soluble in water. When the particles are tiny enough and the air between the
  1672. particles is driven out, the Potassium Nitrate will actually RECRYSTALLIZE
  1673. AROUND the particles of Sulfur and Charcoal, and will become very hard. It is
  1674. then crushed with wooden tools (or brass or aluminum tools -- no iron or steel
  1675. -- it can produce sparks!!!) and the particles are sorted by size by running
  1676. them through various mesh sized screens.
  1677.  
  1678. Mixing and powdering the ingredients requires you to make or buy a simple
  1679. machine. Happily, the same machine can be used for both operations. The machine
  1680. is a gemstone tumbler, and for small amounts of powder, a 3 lb. tumbler is
  1681. about right. This will allow making 1/2 pound batches of powder. The reason a 3
  1682. lb. tumbler is being used for mere half pound loads, is that it will also
  1683. contain about 2 pounds of brass pellets that you'll have to cut from half inch
  1684. brass bar stock into 1/2 inch lengths. Don't cut the brass by hand with a
  1685. hacksaw. If you have access to a power hacksaw, use that, otherwise, find a
  1686. local machine shop that can do the job for you. You'll be glad you did, trust
  1687. me. While bars of iron or steel are more readily available and cheaper, they
  1688. will also make sparks and blow up your powder mill. Brass won't spark at all.
  1689. Don't use anything else. After your pellets are cut, you'll want to smooth off
  1690. the burrs on a belt sander or, shudder, by hand filing. This is all a lot of
  1691. work, but you only have to do it once.
  1692.  
  1693. If you want to try making your own tumbler, you'll want to be rolling a soft
  1694. plastic bottle about a quart in volume. Don't even think of using metal, glass,
  1695. or hard plastic. In either case, an explosion would send deadly shrapnel
  1696. flying in all directions. While the hard plastic might not be quite as deadly
  1697. as metal, it has the added disadvantage of not showing up in an X-Ray. Think
  1698. about it.
  1699.  
  1700. The bottle should roll at perhaps 10-12 RPM. The usual way to roll a bottle for
  1701. mixing purposes is to have a roller attatched to a low speed motor, and another
  1702. free rolling roller a couple of inches away. When the bottle is placed on top
  1703. of, and parallel to the two rollers, all three will turn. Don't forget that
  1704. electric motors make sparks and sparks can touch off powder. Make the shaft
  1705. from the motor to the roller as long as you can, enclose the motor as best you
  1706. can, and keep EVERYTHING as clean as you possibly can.
  1707.  
  1708. If you buy a gemstone tumbler, make sure it has a solid rubber barrel. There
  1709. are metal barrels available, but you should realize by now why you'd avoid that
  1710. kind. Some cheap tumblers have plastic barrels. Again, you should avoid hard
  1711. plastic.
  1712.  
  1713. Once you have the proper equipment, put the brass pellets into the barrel and
  1714. dump in the Potassium Nitrate. Now, run the mill for four (yes, I said four)
  1715. hours. The Potassium Nitrate must be quite dry, or you'll be wasting a lot of
  1716. effort for nothing. It's safe to warm it in a 300 degree oven for a few hours
  1717. if it contains moisture, but you'll want to let it cool down in a closed
  1718. container before you mix it with anything. Since the Potassium Nitrate will
  1719. start caking on a humid day, you may wish to select a dry day before you begin.
  1720. After you're done, remove the Potassium Nitrate and put it in a SEALED
  1721. container. If you don't do this, the stuff will begin caking from any traces of
  1722. humidity, and the final material will actually be less finely powdered than you
  1723. want. Next, put in the charcoal, and run it for two hours. Once charcoal is
  1724. powdered that finely, you'll make thoroughly nasty black dust clouds when you
  1725. try to pour it, so don't take it out of the mill until everything's done. Next,
  1726. add the Potassium Nitrate back in and the Sulfur, which normally comes finely
  1727. powdered. Now all three ingredients will be in the mill and you should run it
  1728. all for six (!!!) hours.
  1729.  
  1730. These times are really minimum times if you want to make decent powder. You'll
  1731. find that the powder will be much fiercer if you double all these mixing times,
  1732. but the time needed will start becoming impractical. Once this is all done, you
  1733. should take out the powder, add enough moisture to get it to cake together and
  1734. press it into a flat cake. I've had some success with two heavy boards held
  1735. together on one end with a wide hinge. These swing together leaving a half inch
  1736. gap between them and are clamped together on their free ends with a metal
  1737. C-Clamp. The boards should have several layers of waterproof varnish,
  1738. otherwise they'll start warping, they'll leach out some of the dissolved
  1739. Potassium Nitrate from your powder, and they'll probably become much more
  1740. flammable than you'd like them to be. Let the thing sit in a dry, cool place
  1741. for a couple of weeks. It should be away from any sparks or flames, including
  1742. electric motors, and should be far enough away from other flammable materials
  1743. that you won't have a fire on your hand if it accidentally ignites.
  1744.  
  1745. After it's dry and hard, crush and screen it, and you're done.
  1746.  
  1747. One final word on this. The extreme solubility of Potassium Nitrate allows all
  1748. the recrystallization that makes good gunpowder possible. But recrystallization
  1749. is a problem when it causes the Potassium Nitrate to cake in the container. If
  1750. you get it in jars, you'll probably have to scrape or chip out the chunks you
  1751. need. If you buy it in 100 lb sacks, you'll have to break pieces off with a
  1752. sledge hammer. Don't forget that this unpleasant property also happens at the
  1753. microscopic level, making tiny particles clump together into larger ones, as
  1754. the clock ticks. Time is your enemy when you need to have your Potassium
  1755. Nitrate in a fine powder. Use it as quickly as you can once you've powdered it.
  1756. Don't powder it today for use tomorrow. Even if it looks okay the next day, you
  1757. can be sure you've lost some of the work you've put into it, and that the
  1758. performance of your final product will suffer.
  1759.  
  1760.                                 Rolling Casings
  1761.  
  1762. This is one of those very important skills that always seem to be ignored in
  1763. files that describe the pyrotechnic arts. Yet, the properly built casing will
  1764. make the difference between sucess and failure of your creations. For most
  1765. casings, brown Kraft paper will work very well. Everyone who's in any way
  1766. involved with modern civilization is familiar with this stuff as the brown
  1767. paper bags used by supermarkets, hardware stores, and many other businesses.
  1768. It's tough and will absorb the glue, making a tough casing. While stores in
  1769. many areas are switching to plastic bags, it should be possible to save enough
  1770. bags to meet your needs. If not, you can buy the paper in large rolls from
  1771. paper supply houses. While it comes in various thicknesses, choose something
  1772. that's comparable to the paper bags, which seem to be well suited for our
  1773. needs.
  1774.  
  1775. While the simplest casings are just made by rolling a piece of paper over a
  1776. rod, and then sliding it off and gluing the end closed, these are not of
  1777. very much use. Most casings need to have glue between the layers of paper
  1778. to make them hard, have to be cut to the proper length while they're still
  1779. wet and mushy from the glue, and you have to use care not to glue the
  1780. casing to the rod you're winding it on.
  1781.  
  1782. You have two choices as to the type of rod to use to roll your casings. A
  1783. metal bar will last longest, won't swelll from the moisture in the glue,
  1784. and won't easily stick to a stray glue droplet, but is more expensive,
  1785. takes more work to cut to size, and will quickly dull the knife blade that
  1786. will be used to cut the casing. A wooden dowel is cheap, easy to cut to
  1787. length, available in a wide variety of sizes. It will also have to be
  1788. replaced more frequently if you cut your casings while they're on it,
  1789. because the knife blade will quickly cut deep grooves into the wood. It
  1790. also requires extra care to keep from gluing the casing to it. We'll
  1791. describe the procedure for wrapping a casing around a wooden dowel. If you
  1792. choose to use a metal rod, you can ignore the extra cautions that using
  1793. wood will require.
  1794.  
  1795. Start with a sheet of paper. One dimension will be about an inch and a half
  1796. larger than the length of your casing. The other dimension will have to be
  1797. learned from trial and error, and will have to do with how thick you want
  1798. the casing wall to be. Wrap one and a half turns of the paper around the
  1799. dowel and give the dowel a twist so that the paper is wrapped tightly with
  1800. no slack or wrinkles. Unwrap about a quarter turn, enough so that it still
  1801. remains tightly wrapped but just barely so. Next, put glue on the paper
  1802. near the crack where the wrapped portion meets loose portion and start
  1803. wrapping the paper by rolling the dowel over a flat surface. If you're
  1804. using a bottle of white glue for this, the long line of glue will glob up
  1805. and travel along as you roll the casing.
  1806.  
  1807. Whenever an area runs low on glue, squirt some more in the depleted area.
  1808. If you're using a liquid paste, you'll instead want to apply it with a
  1809. brush. In either case, don't let the glue get any closer than a half inch
  1810. from the ends of the tube. This is particularly important if you're using a
  1811. wooden dowel, as any glue that runs out the end will make it difficult or
  1812. impossible to remove the casing. Keep rolling and applying glue until the
  1813. paper is all used up. If your casing isn't thick enough, it's easy to fix.
  1814. Just glue on another piece, keep applying the glue, and keep rolling.
  1815.  
  1816. Once you're done rolling, take a sharp knife and place it about 3/4 of an
  1817. inch from one end, at right angles to the tube. Press down and roll back
  1818. and forth, and you'll cut away the unglued end of the tube, along with a
  1819. little of the glued portion. Slide the piece off and do the same to the
  1820. other side. With a little practice, you can make the knife cut go around in
  1821. a perfect circle rather than a slightly ragged spiral, and the end of the
  1822. casing will be smooth. As quickly as you can, slide the tube off of the
  1823. rod, and set it aside to dry. Besides the danger of gluing the tube to the
  1824. rod, there is also the problem that the tube will shrink slightly as it
  1825. dries, so don't leave it on the rod any longer than you have to.
  1826.  
  1827. There are a few things to think about; the wetness in the glue will quickly
  1828. dull the knife blade. Wipe it off immediately after cutting an end. It's
  1829. not a bad idea to use an X-Acto knife, which uses cheap, disposable blades.
  1830. You may also find that a whetstone is useful in extending the life of your
  1831. blades. Another thing to consider is that even if no glue touches your
  1832. dowel, it will still absorb traces of moisture and after you've wound a
  1833. couple of casings, it will be much easier for you to accidentally glue the
  1834. casing to the dowel. It's a good idea to have several dowels and use them
  1835. in rotation so that each has time to dry off before it gets used again.
  1836.  
  1837. After you've had some practice rolling casings, you'll find it fairly easy
  1838. to roll your casings on one dowel, slide it off before you cut off the
  1839. unglued ends, slide the end onto a second dowel that's been sanded down to
  1840. make it just a bit smaller, and use that to cut the ends off. This way, you
  1841. won't cut knife marks into your good rolling dowels, and when the ends of
  1842. your cutting dowels get too ragged you can just cut them off and use the
  1843. fresh end for cutting. You needn't put the cutting dowel more than an inch
  1844. into the casing before cutting it. This will reduce the chances of getting it
  1845. stuck.
  1846.  
  1847.                                    Salutes
  1848.  
  1849. These are among the simplest pyrotechnic devices to make. There are many ways
  1850. to make them, some more dangerous than others. When you get right down to it,
  1851. there's no such thing as a safe salute; if one of these goes off in your hand,
  1852. you'll lose fingers. But if you build them properly and use some common sense
  1853. when firing them, there's little risk.
  1854.  
  1855. There are several things to always avoid.
  1856. First, only paper casings should be used. Metal, plastic or glass can send out
  1857. lethal shrapnel, while hard paper will simply throw light shreds of
  1858. paper while being just as loud. The second point is the end plugs used.
  1859. Commercially made salutes used to use either a cast epoxy or the Sodium
  1860. Silicate/Calcium Carbonate glue mentioned earlier. Either of these will send
  1861. out eye piercing shrapnel. Wooden plugs, while easily cut from dowels, can also
  1862. put an eye out. But good paper end plugs can be made that won't hurt anyone.
  1863.  
  1864. The third danger point is the powder formulation. Some old books give
  1865. compositions using Chlorates or even Chlorates with Sulfur. While these are the
  1866. easiest and probably the cheapest, they're also very dangerous. Weingart's
  1867. "Pyrotechnics", published in the 1930's, states that 90% of the injuries in
  1868. fireworks factories involved Chlorate/Sulfur mixtures. Weingart's point was
  1869. that you should be extra careful with these. It apparently never occurred to
  1870. those folks that 90% of the accidents could then have been eliminated by using
  1871. different formulations. Perchlorates and aluminum dust are the "modern"
  1872. solution to this problem. They're not the cheapest, but they're just as good
  1873. and are far safer.
  1874.  
  1875. The fourth problem is the small wad of hard, black crud that's placed where the
  1876. fuse meets the casing. It's referred to as priming, and while it serves as a
  1877. glue to hold the fuse in place, it's mostly black powder and will flare up when
  1878. the flame from the fuse reaches it. Rough treatment of the fuse will get it
  1879. bent at that point, and that's where the fuse is most likely to go out. But if
  1880. it does, it will first have lit the priming, and that's enough to relight the
  1881. fuse. It kind of makes the salute more reliable. While it's more likely to go
  1882. off properly when lit, it's also more likely to go off by accident. Any stray
  1883. spark can set off the priming, and if one salute in a box goes off, it will
  1884. easily light the priming on the others and set them off too. Priming would have
  1885. been a good idea if it weren't so dangerous. But anyone with half a brain won't
  1886. beat his salutes around so as to damage the fuse, and we can use ordinary glue
  1887. instead of priming. Avoid using priming, or any salutes you find that use it.
  1888.  
  1889. We'll look into making a salute that's just a little smaller than an M-80. It's
  1890. fairly easy for a beginner and uses less powder, for those of you who can only
  1891. get access to a limited supply, or are caniballizing powder out of packs of
  1892. commercial firecrackers. It still makes a fairly respectable bang, and is
  1893. fairly easily scaled up for those who want a really big boom.
  1894.  
  1895.  
  1896.                         *
  1897.                  fuse-> *
  1898.                         *
  1899.                         *
  1900.                  glue   *
  1901.                      \  *
  1902.                        /*\
  1903.  casing --->  ==========*==========
  1904.               --.       *       .--
  1905.     end         |       *       |
  1906.      cap -----> |       *       |
  1907.                 |.......*.......|
  1908.                 |.......*.powder|
  1909.               --'...............`--
  1910.               ====================
  1911.  
  1912. Start with a 7/16 inch dowel, about 8 inches long. Using the glueing techniques
  1913. discussed above, take a 6 inch square sheet of kraft paper and roll it into a
  1914. solid casing. Cut off the 3/4 inch pieces on the ends, or perhaps only 1/2 inch
  1915. pieces, if your glueing skills are good enough. When in doubt, cut off more. If
  1916. the ends don't contain sufficient glue they won't be strong enough to hold the
  1917. end caps sturdily. Cut the remaining tube into pieces that are from 1 1/4
  1918. inches to 1 1/2 inches long. Take them off the dowel and set them aside to dry.
  1919.  
  1920. Next, we'll make the end caps. Get a 5/16 inch dowel (whatever the inside
  1921. diameter of the casing, this will always be about 1/8 inch less. This will
  1922. allow it to be about 1/16 inch thick, as you'll see) and four squares of kraft
  1923. paper. One square should be about 1 inch on a side, and the other three should
  1924. be about 3/4 inch. Place the larger square flat on the tip of the dowel,
  1925. centered as well as you can, and pull it down over the dowel to form a cap.
  1926. Place a hefty drop of glue on the tip of this cap and rub one of the smaller
  1927. squares over this drop. When one side of the square is fairly well covered,
  1928. pull it down tightly over the first. Don't worry about keeping the corners
  1929. alligned; they'll be cut off in a moment, anyway. Pull the last two squares
  1930. down over the cap one at a time, smearing a drop of glue each time. Make sure
  1931. that this cap is squeezed tightly. If you wish, you can make sure by
  1932. momentarily wrapping a piece of heavy cord around it. The cord is always a good
  1933. idea for larger end caps, but its optional here. Next, using the X Acto knife,
  1934. use the same rolling motion we use for casings to cut off the ragged end,
  1935. leaving a cap that's 3/16 to 1/4 inch high. It should be easy to slide this cap
  1936. into the casing as shown in the picture, though the fit should be a bit snug.
  1937.  
  1938. The first cap is best glued in while the casing is still wet. Make sure it's
  1939. well glued, and then pinch the wet casing and end cap inward at 6 or 7 points
  1940. around the circle with a pair of needle nosed pliers. With the end of the
  1941. casing pinched in, it will be possible to put a slightly undersized dowel into
  1942. the casing, and smash the pinched end down against a hard surface, causing the
  1943. casing to curl around the end cap. When dry, this will never blow out.
  1944.  
  1945. When the casing is dry, drill the fuse hole and insert a piece of safety fuse
  1946. long enough to almost touch the opposite wall of the casing and to extend AT
  1947. LEAST an inch from the casing. Glue it in place and let it dry.
  1948.  
  1949. The casing should be filled no more than 1/3 full of loose powder. Any more and
  1950. you'll actually get less of an explosion. I prefer to use 1 part dark pyro
  1951. aluminum dust to 3 parts Potassium perchlorate. Most any flashpowder may be
  1952. substituted here, but they tend to require metal in dust, not powdered, form.
  1953. Gunpowder won't work at all here. Once the powder is in, a second end cap is
  1954. liberally glued in and the ends pinched in as well as you can. Be extra
  1955. careful, as attatching the second end cap turns the thing into an explosive
  1956. device. Give it a day or two to dry completely.
  1957.  
  1958. It should be pointed out that most of the explosive force of these things is
  1959. dissipated within a couple of inches of the casing. This is why people often
  1960. lose fingers or parts of their hands, but never their wrists. If you can make a
  1961. wooden fixture to hold the salute while inserting the end plug with a wooden
  1962. tool, you'll be safely distant from most of an accidental explosion. Safety
  1963. glasses are also a good idea.
  1964.  
  1965. If made properly, you'll get a decent bang, the casing will split along
  1966. its length, usually through the fuse hole, and the second end cap will blow
  1967. out. The first cap that got smashed in place never seems to come off. If only
  1968. one cap blows out, it wasn't in tight enough, and the bang will be pretty lame.
  1969. If you do your test firings in a little pit, 1 foot deep and no more than a
  1970. foot wide, you'll usually be able to recover the fragments to determine how
  1971. well you're doing. After mastering these you can try making larger ones.
  1972.  
  1973. Since salutes with any respectable amount of powder are illegal in all 50
  1974. states, those you buy are made in clandestine factories, with little regard to
  1975. safety. They're made cheap, fast and can contain all sorts of dangerous
  1976. mixtures. Because factories can be found by tracing the purchases of certain
  1977. chemicals, salutes often contain whatever garbage was available at the time.
  1978. Besides Chlorate/Sulfur mixes, some have been found to contain Picrates, which
  1979. can remove your hand by just shaking them. What's the point? Any large salutes
  1980. you buy were probably made by people who wanted to make a fast buck and were
  1981. cared more about evading the feds than assuring your safety. If you want to
  1982. make a big bang, it's probably safer to make your own, where you know what
  1983. you're playing with. It's strange, but true.
  1984.  
  1985. ---
  1986.  
  1987. Well, thats one of the nicest pyrotechnics files I've seen written.  If
  1988. anyone has any part above IV if it exists, then please forward it to us.
  1989. Thank you to the sender of this article on the net.
  1990. Chester - thanks for the node.
  1991. Starchilde - that makes 5 in 2 dayz, including the 50th! heh.
  1992. Steve - thank you for use of your system.
  1993. its Friday, 'round 3pm, and I'm outta here. Take it easy folks.
  1994. -JUDGE DREDD/NIA
  1995.  
  1996.                             Guardian Of Time
  1997.                               Judge Dredd
  1998.                       Ignorance, Theres No Excuse.
  1999.                   For questions or comments write to:
  2000.                          Internet: elisem@nuchat
  2001.                        ..!uunet!sugar!nuchat!elise
  2002.                            Fidonet: 1:106/69.0
  2003.                                   or
  2004.                              NIA FeedBack
  2005.                              P.O. Box 299
  2006.                        Santa Fe, Tx.  77517-0299
  2007.