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炸藥
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說出來可能大多人都不會相信,危險性極強的炸藥,最初它的原料“苦味酸”是作為染料來使用的,1885年法國用它填炮彈之后,才發現它軍事上的奇效。而之后炸藥的重要原料“硝化甘油”,更是一種可用做心絞痛的緩解藥物。值得一提的是,“炸藥之父”諾貝爾晚年飽受病痛折磨,好像命運故意跟這位大發明家開玩笑一樣,他經常服用的藥物,就是與他一生事業戚戚相關的硝化甘油。
詳細介紹 PROFILE +

炸(zha)(zha)藥(Explosive material),能(neng)(neng)在極短時(shi)(shi)間內劇烈燃燒(shao)(即爆(bao)(bao)炸(zha)(zha))的(de)(de)(de)(de)物質(zhi),是在一定(ding)的(de)(de)(de)(de)外界(jie)能(neng)(neng)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用下(xia),由(you)自身能(neng)(neng)量(liang)(liang)發生爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)的(de)(de)(de)(de)物質(zhi)。一般情況(kuang)下(xia),炸(zha)(zha)藥的(de)(de)(de)(de)化學及物理性(xing)質(zhi)穩定(ding),但不論環(huan)境是否密封,藥量(liang)(liang)多少,甚至在外界(jie)零供(gong)氧(yang)的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia),只要有較(jiao)強(qiang)的(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)(liang)(起爆(bao)(bao)藥提(ti)供(gong))激發,炸(zha)(zha)藥就會對(dui)外界(jie)進(jin)行穩定(ding)的(de)(de)(de)(de)爆(bao)(bao)轟式作(zuo)功(gong)。炸(zha)(zha)藥爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)時(shi)(shi),能(neng)(neng)釋放出大量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)熱能(neng)(neng)并產生高溫高壓氣體,對(dui)周(zhou)圍物質(zhi)起破壞、拋擲、壓縮等(deng)作(zuo)用。

介紹

炸(zha)藥(yao)就是可(ke)以非常(chang)快速地燃燒或分解的(de)(de)物質,能在短時間(jian)內產生大量(liang)的(de)(de)熱量(liang)和氣體。典型的(de)(de)炸(zha)藥(yao)包含爆炸(zha)物、某種(zhong)引(yin)爆裝置,通常(chang)還有(you)某種(zhong)外殼。被雷管的(de)(de)熱量(liang)或沖擊能量(liang)觸發(fa)后,爆炸(zha)物就會(hui)進行(xing)快速化學反應,即(ji)燃燒或分解。

在化學反(fan)應中,化合物分解(jie)產(chan)(chan)生多種氣體(ti)(ti)。在反(fan)應物(原(yuan)始化學化合物)的(de)(de)各個不同原(yuan)子(zi)之間(jian),以(yi)化學鍵(jian)形(xing)式儲存著大量(liang)能(neng)量(liang)。化合物分子(zi)分解(jie)時,生成物(產(chan)(chan)生的(de)(de)氣體(ti)(ti))可能(neng)利用其中的(de)(de)一些能(neng)量(liang)(而不是全(quan)部能(neng)量(liang))形(xing)成新鍵(jian)。大多數(shu)“剩余”的(de)(de)能(neng)量(liang)會形(xing)成高(gao)溫熱量(liang)。 集中的(de)(de)氣體(ti)(ti)在極(ji)大壓力下(xia)快(kuai)速(su)膨(peng)脹。熱量(liang)會加快(kuai)各個氣體(ti)(ti)粒子(zi)的(de)(de)運動速(su)度,使(shi)得壓力更高(gao)。在高(gao)能(neng)炸藥(yao)中,氣體(ti)(ti)壓力很大,足以(yi)破壞建筑,致(zhi)人(ren)傷(shang)亡。如果氣體(ti)(ti)膨(peng)脹速(su)度比音速(su)快(kuai),就會產(chan)(chan)生強大的(de)(de)沖擊(ji)波。這種壓力還(huan)能(neng)促使(shi)固體(ti)(ti)碎片高(gao)速(su)沖出,以(yi)巨大的(de)(de)力量(liang)打擊(ji)人(ren)或建筑。  

發明

炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)源于(yu)(yu)我國。至遲(chi)在唐代,我國已發(fa)(fa)明火(huo)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(黑色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)),這(zhe)是(shi)(shi)世(shi)界(jie)上(shang)(shang)最(zui)早的(de)(de)(de)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)。宋代,黑色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)已被(bei)用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)戰爭,它需要明火(huo)點燃,爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)效力(li)也不大。1831年,英國人比克福德發(fa)(fa)明了(le)安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)導火(huo)索(suo),為(wei)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)創造了(le)方(fang)便。威力(li)較大的(de)(de)(de)黃(huang)色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)源于(yu)(yu)瑞(rui)典。由(you)瑞(rui)典化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學家、工程師和實業(ye)家諾貝(bei)爾發(fa)(fa)明。1846年,意大利人索(suo)布雷(lei)羅合成(cheng)(cheng)硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)甘(gan)(gan)(gan)(gan)油,這(zhe)是(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)力(li)很強的(de)(de)(de)液體(ti)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao),但(dan)使用(yong)(yong)(yong)極不安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)。1859年后,諾貝(bei)爾父子對硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)甘(gan)(gan)(gan)(gan)油進(jin)行了(le)大量研(yan)究(jiu)工作,用(yong)(yong)(yong)“溫熱法”降(jiang)服了(le)硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)甘(gan)(gan)(gan)(gan)油,于(yu)(yu)1862年建廠(chang)生產(chan)。但(dan)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)投產(chan)不久,工廠(chang)發(fa)(fa)生爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha),父親受了(le)重傷,弟(di)弟(di)被(bei)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)死。政(zheng)府禁止重建這(zhe)座工廠(chang)。諾貝(bei)爾為(wei)尋求(qiu)減(jian)少(shao)搬動硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)甘(gan)(gan)(gan)(gan)油時(shi)發(fa)(fa)生危(wei)險的(de)(de)(de)方(fang)法,只好在湖面上(shang)(shang)一(yi)(yi)(yi)支駁船上(shang)(shang)進(jin)行實驗(yan)。一(yi)(yi)(yi)次,他偶然發(fa)(fa)現(xian),硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)甘(gan)(gan)(gan)(gan)油可(ke)被(bei)干(gan)燥的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)藻土所吸附;這(zhe)種(zhong)(zhong)(zhong)混合物(wu)可(ke)安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)運輸。1865年,他發(fa)(fa)明雷(lei)汞雷(lei)管,與安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)導火(huo)索(suo)合用(yong)(yong)(yong),成(cheng)(cheng)為(wei)硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)甘(gan)(gan)(gan)(gan)油炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)等高級炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)可(ke)靠(kao)引爆(bao)手段。經過不懈地(di)努(nu)力(li),他終(zhong)于(yu)(yu)研(yan)制(zhi)成(cheng)(cheng)功運輸安(an)(an)全(quan)(quan)(quan),性能(neng)可(ke)靠(kao)的(de)(de)(de)黃(huang)色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao),硅(gui)(gui)藻土炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)。隨后,又(you)(you)研(yan)制(zhi)成(cheng)(cheng)功一(yi)(yi)(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)威力(li)更大的(de)(de)(de)同一(yi)(yi)(yi)類型的(de)(de)(de)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)膠。約10年后,他又(you)(you)研(yan)制(zhi)出最(zui)早的(de)(de)(de)硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)甘(gan)(gan)(gan)(gan)油無煙火(huo)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)彈道炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)。此(ci)后,各國的(de)(de)(de)科學家們對更高級的(de)(de)(de)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)研(yan)制(zhi)從未間(jian)斷,并取得了(le)可(ke)喜的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)果。炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)途越來(lai)越廣(guang)闊(kuo)。

歷史發展

苦味酸──1771年由(you)英國的P·沃爾夫(fu)首先(xian)合成。它(ta)是一(yi)種(zhong)黃(huang)(huang)色(se)結晶體(ti),最初是作為黃(huang)(huang)色(se)染料(liao)使用(yong),1885年法國用(yong)它(ta)填炮彈(dan)之后,才在(zai)軍事上得(de)到應(ying)用(yong)。黃(huang)(huang)色(se)炸藥的名稱便由(you)此(ci)而(er)來。苦味酸是一(yi)種(zhong)猛炸藥,在(zai)19世紀末使用(yong)非常廣(guang)泛。

雷(lei)汞(gong)──1779年(nian)由英國化(hua)學家(jia)E·霍(huo) 華德發(fa)(fa)明。雷(lei)汞(gong)是一種起(qi)爆(bao)藥,它用于(yu)配制火帽擊發(fa)(fa)藥和針刺(ci)藥,也可用于(yu)裝填爆(bao)破用的雷(lei)管。

硝(xiao)化(hua)(hua)纖維(wei)(硝(xiao)化(hua)(hua)棉)──1838年(nian)T·J·佩盧茲首(shou)先發(fa)現棉花浸于硝(xiao)酸后可爆炸。1845年(nian)德國化(hua)(hua)學家C·F·舍恩拜發(fa)明出(chu)硝(xiao)化(hua)(hua)纖維(wei)。1860年(nian),普魯士軍隊(dui)的少校E·鄶爾茨用硝(xiao)化(hua)(hua)纖維(wei)制成槍、炮(pao)彈的發(fa)射藥。

硝(xiao)(xiao)化(hua)甘(gan)油──1846年意(yi)大利化(hua)學家A·索布雷首次制成(cheng)。硝(xiao)(xiao)化(hua)甘(gan)油是一種烈(lie)性液(ye)體(ti)炸(zha)藥(yao),輕微震動(dong)即(ji)會(hui)稱列爆炸(zha),危(wei)險性大,不宜生產(chan)(chan)。1859年之(zhi)(zhi)后,瑞典(dian)的(de)(de)A·B·諾貝(bei)爾和他(ta)的(de)(de)父親(qin)及弟(di)弟(di)共同(tong)研究硝(xiao)(xiao)化(hua)甘(gan)油的(de)(de)安(an)全生產(chan)(chan)方法,終(zhong)于在1862年用 “溫(wen)熱法”降服(fu)了硝(xiao)(xiao)化(hua)甘(gan)油,使之(zhi)(zhi)能夠比較安(an)全地成(cheng)批生產(chan)(chan)。

梯恩梯(TNT)──1863年由(you)J·威爾(er)勃蘭德發明。是一種(zhong)威力很強而又相(xiang)當安全的炸藥,即(ji)使被子彈擊穿一般也不(bu)會燃燒和起爆(bao)。它在20世紀初開始廣(guang)泛用于(yu)裝填各種(zhong)彈藥和進(jin)行爆(bao)炸,逐(zhu)漸取代了(le)苦味酸。在第二次世界大戰結束(shu)前,梯恩梯一直是綜(zong)合性(xing)能最(zui)好的炸藥,被稱(cheng)為 “炸藥之王”。

達(da)納(na)炸(zha)藥(yao)──1866年(nian)由A·B·諾(nuo)貝(bei)爾(er)(er)發(fa)明(ming)。19世紀60年(nian)代,諾(nuo)貝(bei)爾(er)(er)在(zai)(zai)(zai)法國(guo)繼續進行(xing)炸(zha)藥(yao)的(de)(de)研究。在(zai)(zai)(zai)一(yi)次事(shi)故中(zhong),他(ta)的(de)(de)弟弟被炸(zha)死。父(fu)親(qin)受重傷。法國(guo)政府禁止其在(zai)(zai)(zai)陸地上(shang)進行(xing)試驗。他(ta)只好租了一(yi)條駁船,在(zai)(zai)(zai)馬(ma)拉倫(lun)湖上(shang)尋起了新(xin)的(de)(de)實驗室。一(yi)次試驗中(zhong),一(yi)只裝有硝化甘(gan)油(you)瓶破碎,流(liu)出的(de)(de)硝化甘(gan)油(you)被瓶底下用來減(jian)少震(zhen)動的(de)(de)惰性粉(fen)末硅土(tu)吸收。諾(nuo)貝(bei)爾(er)(er)意外地發(fa)現,硝化甘(gan)油(you)與硅土(tu)混(hun)合物不僅使炸(zha)藥(yao)威力(li)(li)不減(jian),而且生產、使用和搬運更加安(an)全。后來,他(ta)用木漿(jiang)代替了奎(kui)土(tu),制(zhi)成了新(xin)的(de)(de)烈性炸(zha)藥(yao)──達(da)納(na)炸(zha)藥(yao), “達(da)納(na)”一(yi)詞(ci)源于希(xi)臘文 “威力(li)(li)”。1872年(nian),諾(nuo)貝(bei)爾(er)(er)又制(zhi)得一(yi)種樹(shu)膠樣的(de)(de)膠質(zhi)炸(zha)藥(yao)──膠質(zhi)達(da)納(na)炸(zha)藥(yao),這是世界上(shang)第一(yi)種雙基炸(zha)藥(yao)。

無煙(yan)火(huo)藥(yao)──1884年由(you)法國化(hua)學家、工程師P·維埃(ai)(ai)利最先(xian)發明(ming)。1845年由(you)舍恩拜因發明(ming)的硝化(hua)纖維很不安(an)定(ding),曾(ceng)多次(ci)發生火(huo)藥(yao)庫爆炸(zha)事故。維埃(ai)(ai)利將其研(yan)制成(cheng)膠質,再壓成(cheng)片狀,切(qie)條干燥(zao)硬化(hua),便制成(cheng)了(le)第(di)一種無煙(yan)火(huo)藥(yao)。這一發明(ming)具(ju)有(you)極重(zhong)要(yao)的意義。無煙(yan)火(huo)藥(yao)燃燒后沒有(you)殘渣,不發或(huo)只(zhi)發少量煙(yan)霧,卻可使發射彈丸的射程,彈道平直(zhi)性和射擊精度(du)均(jun)有(you)誕生提供了(le)彈藥(yao)方(fang)面(mian)的條件。馬克沁發明(ming)的重(zhong)機槍,正是由(you)于使用了(le)無煙(yan)火(huo)藥(yao),才得以(yi)具(ju)備實用價值。

1887年,諾貝(bei)(bei)爾用也制成了類似的無煙火藥(yao)。他(ta)(ta)還制成更加安全而廉價的 “特種(zhong)達納炸(zha)藥(yao)”,又稱 “特強(qiang)黃色火藥(yao)”。諾貝(bei)(bei)爾的眾多發明,使他(ta)(ta)無愧于 “現代炸(zha)藥(yao)之父(fu)”的贊譽。

黑索今──1899年由德國人亨寧發(fa)明的。在(zai)原子彈(dan)出現以(yi)前,它是威力(li)最大的炸(zha)藥(yao),又被稱為 “旋(xuan)風(feng)炸(zha)藥(yao)”。在(zai)第二次世(shi)界大戰(zhan)之后,曾取代了梯恩梯的 “炸(zha)藥(yao)之王(wang)”的寶座。

C4——全稱為(wei)C4塑膠炸藥,簡稱C4,名稱由來是(shi)每個單(dan)分子結(jie)構里有4個碳(tan),是(shi)一種(zhong)高效的(de)(de)(de)易爆炸藥,如果外邊附上(shang)黏著性材料(liao),就可以像口(kou)香糖(tang)那樣牢牢地黏附在(zai)上(shang)面,因此被稱為(wei)殘(can)酷(ku)"口(kou)香糖(tang)"。C4塑膠炸藥原產捷(jie)克,現在(zai)美國(guo)也是(shi)主要生產國(guo)。這(zhe)(zhe)種(zhong)炸藥能輕易躲過X光安(an)全檢查,這(zhe)(zhe)一點是(shi)恐怖(bu)分子喜歡使(shi)(shi)用的(de)(de)(de)原因。未(wei)經(jing)特定(ding)嗅識訓(xun)練的(de)(de)(de)警犬也難(nan)(nan)以識別它。正是(shi)由于C4的(de)(de)(de)這(zhe)(zhe)些性質(zhi),所以它一般都是(shi)各(ge)國(guo)軍隊使(shi)(shi)用的(de)(de)(de),普(pu)通民間(jian)難(nan)(nan)以得到。

原理

炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)的(de)(de)(de)爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)通過一定的(de)(de)(de)外界激發沖(chong)量的(de)(de)(de)作(zuo)用,爆(bao)(bao)(bao)(bao)轟(hong)是炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)中化學反(fan)應區(qu)的(de)(de)(de)傳(chuan)播(bo)速度大(da)(da)于炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)中聲速時(shi)的(de)(de)(de)爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)現象,是炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)典型的(de)(de)(de)能(neng)(neng)量釋放形(xing)(xing)式。爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)實際上分兩(liang)個(ge)階段。大(da)(da)部(bu)分破(po)壞是最初的(de)(de)(de)膨(peng)脹(zhang)造(zao)成的(de)(de)(de)。它還會(hui)在(zai)(zai)爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)源周(zhou)圍制造(zao)一個(ge)壓力很低的(de)(de)(de)區(qu)域,氣體快速向外移(yi)動,從(cong)而(er)將大(da)(da)部(bu)分氣體從(cong)爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha) “中心”向外吸。向外沖(chong)擊之后,氣體涌(yong)回(hui)到(dao)部(bu)分真空的(de)(de)(de)中心地帶,形(xing)(xing)成第二個(ge)破(po)壞力較小的(de)(de)(de)內(nei)向能(neng)(neng)量波。由于炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)時(shi)化學反(fan)應速度非常快,在(zai)(zai)瞬間形(xing)(xing)成高(gao)溫高(gao)壓氣體。以極高(gao)的(de)(de)(de)功率(每千克炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)爆(bao)(bao)(bao)(bao)轟(hong)瞬間輸出功率可(ke)達(da)5×10千瓦(wa))對外界作(zuo)功,使周(zhou)圍介質受(shou)到(dao)強(qiang)烈的(de)(de)(de)沖(chong)擊、壓縮而(er)變形(xing)(xing)或碎裂。

炸藥(yao)由(you)于(yu)能對周圍介質(zhi)作猛烈的(de)破壞功(gong),往(wang)往(wang)又(you)被稱(cheng)為(wei)猛炸藥(yao)。常(chang)用的(de)猛炸藥(yao)按(an)組(zu)成(cheng)可分為(wei)單體炸藥(yao)和混合炸藥(yao)2類。還有一類感(gan)度很高的(de)炸藥(yao),從燃燒轉變為(wei)爆轟的(de)時(shi)間(jian)極(ji)短,通(tong)常(chang)不直(zhi)接用于(yu)作破壞功(gong),而是(shi)用于(yu)引(yin)燃或(huo)引(yin)爆其他火(huo)炸藥(yao),稱(cheng)為(wei)起爆藥(yao)。

炸(zha)藥爆(bao)炸(zha)是一種化學(xue)反(fan)應,反(fan)應過程必須同(tong)時具備(bei)三個(ge)條(tiao)件(jian):

1、反應過(guo)程為放熱(re)性;

2、反應高速進(jin)行(xing)(xing)并(bing)能自行(xing)(xing)傳播;

3、反應(ying)過程中生成大量氣體產物。

反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)過(guo)程的放(fang)熱性(xing)為(wei)爆(bao)(bao)炸(zha)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)的必(bi)要(yao)條(tiao)件。只有放(fang)熱反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)才(cai)能(neng)使(shi)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)自行(xing)延續,才(cai)能(neng)使(shi)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)具有爆(bao)(bao)炸(zha)性(xing)。只靠外界供(gong)給熱量(liang)以維(wei)持其(qi)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)的物質是(shi)不可能(neng)發生爆(bao)(bao)炸(zha)的。爆(bao)(bao)炸(zha)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)過(guo)程中,單位質量(liang)炸(zha)藥(yao)在一定(ding)條(tiao)件下(例如在某一裝藥(yao)密度下)所(suo)放(fang)出的熱量(liang)稱(cheng)為(wei)爆(bao)(bao)熱。

爆(bao)炸(zha)反(fan)應(ying)的(de)(de)(de)一(yi)個(ge)突(tu)出(chu)(chu)點是(shi)反(fan)應(ying)的(de)(de)(de)高(gao)速(su)性(xing),許多普通化學反(fan)應(ying)放出(chu)(chu)的(de)(de)(de)熱(re)量雖比炸(zha)藥(yao)放出(chu)(chu)的(de)(de)(de)熱(re)量多,但反(fan)應(ying)過程進(jin)行緩慢(man),而爆(bao)炸(zha)反(fan)應(ying)在十萬分之(zhi)幾秒至百分之(zhi)幾秒內完(wan)成(cheng)(cheng),比一(yi)般(ban)化學反(fan)應(ying)快千(qian)萬倍。由于反(fan)應(ying)的(de)(de)(de)高(gao)速(su)性(xing),反(fan)應(ying)所產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)熱(re)量在極短(duan)的(de)(de)(de)瞬間來不及擴(kuo)散(san),形成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)高(gao)溫高(gao)壓(ya)氣體產(chan)物,使炸(zha)藥(yao)具有很大(da)的(de)(de)(de)功(gong)率。反(fan)之(zhi),如果反(fan)應(ying)進(jin)行緩慢(man),生(sheng)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)熱(re)和(he)氣體逐(zhu)漸擴(kuo)散(san)到周圍介質(zhi)中,就(jiu)形不成(cheng)(cheng)爆(bao)炸(zha)。爆(bao)炸(zha)過程進(jin)行的(de)(de)(de)速(su)度(du),一(yi)般(ban)指爆(bao)轟波(bo)在炸(zha)藥(yao)中傳(chuan)播的(de)(de)(de)速(su)度(du),這(zhe)個(ge)速(su)度(du)稱為炸(zha)藥(yao)的(de)(de)(de)爆(bao)速(su)。

爆(bao)(bao)炸(zha)反(fan)(fan)應過程(cheng)必(bi)然產(chan)生大量氣(qi)體。炸(zha)藥(yao)爆(bao)(bao)炸(zha)時產(chan)生氣(qi)體體積(ji)為爆(bao)(bao)炸(zha)前體積(ji)的(de)(de)數百(bai)至數千倍。在爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)(de)瞬間(jian)大量氣(qi)體被(bei)強烈地壓縮在近乎原有(you)(you)的(de)(de)體積(ji)之內,因而產(chan)生數十萬個大氣(qi)壓的(de)(de)高壓,再加(jia)上反(fan)(fan)應的(de)(de)放熱性,高溫高壓氣(qi)體迅速(su)對周圍介質(zhi)膨(peng)脹(zhang)作功(gong),這就造成了炸(zha)藥(yao)所具有(you)(you)的(de)(de)功(gong)率。因而炸(zha)藥(yao)是在適當的(de)(de)外(wai)界能(neng)量作用(yong)下,能(neng)夠(gou)發生快速(su)的(de)(de)化學反(fan)(fan)應,并生成大量的(de)(de)熱和氣(qi)體產(chan)物的(de)(de)物質(zhi)。 火工品則是裝有(you)(you)炸(zha)藥(yao)的(de)(de)小型元件或裝置,受一定的(de)(de)初(chu)始沖(chong)能(neng)(如熱、機械、電和光等沖(chong)能(neng))作用(yong)即可燃燒或爆(bao)(bao)炸(zha),以(yi)產(chan)生預期的(de)(de)功(gong)能(neng)。常見的(de)(de)火工品有(you)(you)雷(lei)管、導(dao)火索、導(dao)爆(bao)(bao)索、火帽(mao)、底火等。

物理數據

炸藥的爆(bao)炸性能主要(yao)由爆(bao)熱、爆(bao)容、爆(bao)速和爆(bao)壓表示。

爆熱

是在(zai)一定的(de)條件下(xia) ,單位質量炸(zha)藥爆炸(zha)時放出的(de)熱量,決(jue)定于炸(zha)藥的(de)元素(su)組成、化學(xue)(xue)結構以及爆炸(zha)反應條件。可以用(yong)熱化學(xue)(xue)的(de)方法計算,也可以實測(ce)。

爆容

是(shi)單(dan)位質量(liang)炸藥爆炸時產生的氣體量(liang)(用標準狀態下(xia)的容積(ji)表示),一(yi)般為0.7~1.0米/千克。

爆速

是(shi)爆轟波(伴(ban)隨化學(xue)反應的(de)沖擊波)在(zai)炸藥中的(de)傳(chuan)播速(su)度。炸藥在(zai)一(yi)定裝藥密度下的(de)爆速(su)可以精(jing)確測(ce)定。現有炸藥的(de)爆速(su)一(yi)般在(zai)1000~8500米/秒,很少有超過9000米/秒以上的(de)。

爆壓

是指炸藥爆炸時爆轟波陣面(mian)的壓力,可用實驗(yan)方法(fa)間接測(ce)定,其值一般在10~40吉帕。

性能

炸藥的爆(bao)炸性能主要有(you)感度(du)、威力(li)、猛度(du)、殉爆(bao)、安(an)定性等。

感度

炸藥(yao)(yao)的(de)(de)(de)感(gan)度(du)是指炸藥(yao)(yao)在外界(jie)能(neng)(neng)量(liang)(如熱能(neng)(neng)、電能(neng)(neng)、光能(neng)(neng)、機(ji)械能(neng)(neng)及爆(bao)(bao)能(neng)(neng)等)的(de)(de)(de)作用下發(fa)生爆(bao)(bao)炸變(bian)化的(de)(de)(de)難易程(cheng)度(du),是衡量(liang)爆(bao)(bao)炸穩定性大(da)小的(de)(de)(de)一個重(zhong)要(yao)標志。通常以引(yin)起爆(bao)(bao)炸變(bian)化的(de)(de)(de)最小外界(jie)能(neng)(neng)量(liang)來表示,這(zhe)個最小的(de)(de)(de)外界(jie)能(neng)(neng)量(liang)習慣上稱為(wei)引(yin)爆(bao)(bao)沖能(neng)(neng)。很(hen)顯然,所需的(de)(de)(de)引(yin)爆(bao)(bao)沖能(neng)(neng)越小,其感(gan)度(du)越高;反(fan)之則越低。影響炸藥(yao)(yao)的(de)(de)(de)感(gan)度(du)的(de)(de)(de)因(yin)素很(hen)多,主要(yao)有以下幾種:

1、溫度。隨著溫度的升高(gao),炸藥的各種(zhong)感度指(zhi)標都升高(gao)。

2、密(mi)度。隨(sui)著炸(zha)藥(yao)密(mi)度的增(zeng)大,其感(gan)度通(tong)常是(shi)降(jiang)低的。

3、雜質(zhi)。它對炸藥(yao)的(de)(de)(de)感度(du)有(you)很大的(de)(de)(de)影(ying)(ying)響,不(bu)同的(de)(de)(de)雜質(zhi)有(you)不(bu)同的(de)(de)(de)影(ying)(ying)響。一般說來,固(gu)體雜質(zhi),特別是硬度(du)大、有(you)尖(jian)棱和(he)高熔點的(de)(de)(de)雜質(zhi),如(ru)砂子、玻(bo)璃屑(xie)和(he)某些金屬粉末等,能(neng)增加炸藥(yao)的(de)(de)(de)感度(du)。

威力

威力(li)(li)(li)是指炸(zha)藥(yao)爆(bao)炸(zha)時(shi)做功的能力(li)(li)(li),亦即(ji)對周圍介質的破(po)壞能力(li)(li)(li)。爆(bao)炸(zha)產(chan)生的熱量越大(da)(da),氣態產(chan)物生成物越多,爆(bao)溫越高,其(qi)威力(li)(li)(li)也(ye)就(jiu)越大(da)(da)。

猛度

猛(meng)度(du)是(shi)炸藥在爆炸后爆轟產(chan)物對(dui)周圍物體(ti)破壞的(de)猛(meng)烈程(cheng)度(du),用(yong)來衡量(liang)炸藥的(de)局(ju)部破壞能力。猛(meng)度(du)越(yue)大,則表示該炸藥對(dui)周圍介質的(de)粉碎破壞程(cheng)度(du)越(yue)大。

殉爆

殉爆(bao)(bao)是指(zhi)當一個(ge)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)時,可以使位(wei)于一定距(ju)離(li)(li)處,與其沒(mei)有什(shen)么聯系的(de)(de)另一個(ge)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)也發生爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)的(de)(de)現象。起(qi)(qi)始爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)的(de)(de)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)稱為(wei)主發藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao),受它爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)影(ying)響而(er)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)的(de)(de)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)稱為(wei)被發藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)。因主發藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)而(er)能(neng)引起(qi)(qi)被發藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)的(de)(de)最大距(ju)離(li)(li),稱為(wei)殉爆(bao)(bao)距(ju)離(li)(li)。引起(qi)(qi)殉爆(bao)(bao)的(de)(de)主要(yao)原因是主發藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)而(er)引起(qi)(qi)的(de)(de)沖(chong)擊波的(de)(de)傳播作用。離(li)(li)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)的(de)(de)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)點越近,沖(chong)擊波的(de)(de)強度越高;反之,則沖(chong)擊波的(de)(de)強度越弱。

安定性

安定性是指炸藥(yao)在(zai)一(yi)定儲存期間內不(bu)改變其物理性質、化(hua)學性質和爆炸性質的能(neng)力。

分類

(一)按照炸藥(yao)(yao)的用途分類(lei)(lei),可以將炸藥(yao)(yao)分為起爆藥(yao)(yao)、猛(meng)炸藥(yao)(yao)和發射藥(yao)(yao)幾大(da)類(lei)(lei)。

(二)按照炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)組(zu)成(cheng)的(de)化(hua)學(xue)(xue)成(cheng)份分(fen)類(lei),可以將炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)分(fen)為單一化(hua)學(xue)(xue)成(cheng)分(fen)的(de)單質炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)和多種化(hua)學(xue)(xue)成(cheng)分(fen)組(zu)成(cheng)的(de)混(hun)合(he)炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)兩大類(lei)。爆(bao)破工(gong)程(cheng)中大量使用的(de)是(shi)猛炸(zha)藥(yao)(yao)(yao),尤其(qi)混(hun)合(he)猛炸(zha)藥(yao)(yao)(yao),起爆(bao)器(qi)材中使用的(de)是(shi)起爆(bao)藥(yao)(yao)(yao)和高威力的(de)單質猛炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)。

(三)按使用條件(jian)分類(lei),可以將(jiang)工業炸藥分為三類(lei)。

第一(yi)類,準許(xu)在地(di)下和(he)露(lu)天爆(bao)破工程中使用(yong)的(de)炸藥,包括(kuo)有(you)沼氣和(he)礦塵爆(bao)炸危險的(de)作業面。

第二類(lei),準許在地下和露天爆(bao)(bao)破(po)工程(cheng)中使用(yong)的炸(zha)藥,但(dan)不包括有沼氣和礦塵爆(bao)(bao)炸(zha)危險的作業面。

第三(san)類,只準許在露天爆破工程中使用的炸藥(yao)。

第(di)一類(lei)(lei)(lei)屬于安全炸(zha)(zha)(zha)藥(yao),又叫(jiao)做煤礦(kuang)許用炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)。第(di)二(er)類(lei)(lei)(lei)和第(di)三(san)類(lei)(lei)(lei)屬于非安全炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)。第(di)一類(lei)(lei)(lei)和第(di)二(er)類(lei)(lei)(lei)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)每千克炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)爆炸(zha)(zha)(zha)時(shi)(shi)所(suo)產生(sheng)的有毒氣體不(bu)能超過(guo)安全規程所(suo)允許的量。同時(shi)(shi),第(di)一類(lei)(lei)(lei)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)爆炸(zha)(zha)(zha)時(shi)(shi)還(huan)必須保證(zheng)不(bu)會引(yin)起瓦斯或礦(kuang)塵爆炸(zha)(zha)(zha)。

危害

危害大致有以下三個方面:

1)爆炸瞬間產(chan)生(sheng)的(de)高溫火焰(yan),可引(yin)燃周圍可燃物(wu)而釀成(cheng)火災(zai)。

2)爆(bao)(bao)炸產生高(gao)溫高(gao)壓氣(qi)(qi)體所(suo)形成(cheng)(cheng)的(de)(de)空氣(qi)(qi)沖擊波,可(ke)造(zao)成(cheng)(cheng)對周圍的(de)(de)破壞,嚴重的(de)(de)可(ke)摧毀整個建筑物及設備,也(ye)可(ke)破壞鄰近建筑物,甚至離(li)爆(bao)(bao)炸點很遠(yuan)的(de)(de)建筑物也(ye)會受到損壞并造(zao)成(cheng)(cheng)人員傷亡。

3)爆炸時(shi)產生的(de)(de)爆炸飛(fei)散物(wu)(wu),向四周散射,造成人員傷亡(wang)和建筑物(wu)(wu)的(de)(de)破壞(huai),當爆炸藥量較大(da)時(shi),飛(fei)散物(wu)(wu)有很高的(de)(de)初速(su),對鄰近爆炸點的(de)(de)人員和建筑物(wu)(wu)危害(hai)很大(da),有的(de)(de)飛(fei)散物(wu)(wu)可(ke)拋射很遠,對遠離爆炸點的(de)(de)人員和建筑物(wu)(wu)也可(ke)造成傷亡(wang)和破壞(huai)。

爆(bao)炸危害(hai)中以空氣沖擊波(bo)波(bo)及范圍(wei)最大(da),飛散(san)物危害(hai)次之,但當小于某個距離(li)時,則又有可能以飛散(san)物危害(hai)為主(zhu)。

在沖擊波不同(tong)超壓下預計人員受到的(de)傷害

在(zai)(zai)(zai)沖擊(ji)(ji)波(bo)(bo)的(de)(de)直接(jie)作(zuo)(zuo)用下(xia)(xia)和(he)在(zai)(zai)(zai)建(jian)筑物(wu)(wu)(wu)碎(sui)片(pian)的(de)(de)撞擊(ji)(ji)下(xia)(xia),未作(zuo)(zuo)抗爆加(jia)強的(de)(de)建(jian)筑物(wu)(wu)(wu)內(nei)將有人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)死(si)(si)亡(wang)在(zai)(zai)(zai)沖擊(ji)(ji)波(bo)(bo)的(de)(de)直接(jie)作(zuo)(zuo)用下(xia)(xia),建(jian)筑物(wu)(wu)(wu)倒塌或移動,在(zai)(zai)(zai)未作(zuo)(zuo)抗爆加(jia)強的(de)(de)建(jian)筑物(wu)(wu)(wu)內(nei)人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)將會受(shou)(shou)到嚴重傷(shang)(shang)害或死(si)(si)亡(wang)人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)被(bei)沖倒,以及被(bei)建(jian)筑物(wu)(wu)(wu)碎(sui)片(pian)撞擊(ji)(ji),在(zai)(zai)(zai)未作(zuo)(zuo)抗爆加(jia)強的(de)(de)建(jian)筑物(wu)(wu)(wu)內(nei)的(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)將會受(shou)(shou)到嚴重傷(shang)(shang)害或死(si)(si)亡(wang)在(zai)(zai)(zai)破片(pian)、碎(sui)片(pian)、燃燒的(de)(de)木頭或其他物(wu)(wu)(wu)體的(de)(de)撞擊(ji)(ji)下(xia)(xia),人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)受(shou)(shou)到嚴重傷(shang)(shang)害或可能(neng)死(si)(si)亡(wang),耳鼓膜(mo)破裂的(de)(de)概率為10%人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)可能(neng)暫(zan)時失去聽(ting)力或聽(ting)力受(shou)(shou)到損害,但不發(fa)生(sheng)直接(jie)沖擊(ji)(ji)波(bo)(bo)作(zuo)(zuo)用下(xia)(xia)的(de)(de)死(si)(si)亡(wang)或嚴重傷(shang)(shang)害不會有死(si)(si)亡(wang)和(he)嚴重傷(shang)(shang)害,但可能(neng)由玻璃破壞(huai)和(he)建(jian)筑物(wu)(wu)(wu)碎(sui)片(pian)引(yin)起(qi)輕微傷(shang)(shang)害

用途

炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)因(yin)其具有成本低廉、節省人力,并能加(jia)快(kuai)工程建設的(de)優點,和(he)在(zai)(zai)特(te)殊環境下作功的(de)特(te)性(xing),因(yin)而已愈(yu)來愈(yu)廣泛應(ying)用(yong)于(yu)國民經濟各(ge)(ge)部門。在(zai)(zai)礦(kuang)山開(kai)采方面,利(li)用(yong)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)進(jin)行大規模爆破,來開(kai)采金屬礦(kuang)和(he)露天煤礦(kuang);利(li)用(yong)聚能射(she)流(liu)效應(ying)裝填炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)的(de)石(shi)(shi)油射(she)孔(kong)彈(dan),可用(yong)于(yu)石(shi)(shi)油開(kai)采;在(zai)(zai)地質勘探方面,用(yong)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)制成的(de)震(zhen)源藥(yao)(yao)(yao)(yao)柱用(yong)于(yu)地震(zhen)探礦(kuang);在(zai)(zai)機械(xie)制造(zao)工業(ye),炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)用(yong)于(yu)爆炸(zha)(zha)成型,切割金屬、爆炸(zha)(zha)焊(han)接等(deng)工藝(yi);在(zai)(zai)水利(li)電(dian)力工程,炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)用(yong)于(yu)修筑水壩、疏通河(he)道、平整(zheng)土地;鐵路、公路建設中(zhong),炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)用(yong)于(yu)劈(pi)山開(kai)路,開(kai)鑿隧道、峒(tong)室等(deng);炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)還大量用(yong)于(yu)開(kai)采各(ge)(ge)種石(shi)(shi)料。

炸(zha)藥在軍事上可(ke)用(yong)作(zuo)炮彈(dan)、航空炸(zha)彈(dan)、導彈(dan)、地雷、魚(yu)雷、手榴彈(dan)等(deng)(deng)彈(dan)藥的(de)(de)爆炸(zha)裝(zhuang)藥,也可(ke)用(yong)于核彈(dan)的(de)(de)引爆裝(zhuang)置和軍事爆破(po)。在工(gong)業上廣泛應用(yong)于采礦、筑路、興修水利、工(gong)程爆破(po)、金屬(shu)加工(gong)等(deng)(deng),還(huan)廣泛應用(yong)于地震(zhen)探查等(deng)(deng)科(ke)學技術領域。

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