炸(zha)藥(yao)(yao)(Explosive material),能(neng)(neng)在極(ji)短時(shi)間內劇烈燃燒(即(ji)爆(bao)炸(zha))的(de)(de)(de)物(wu)質,是在一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)外界能(neng)(neng)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)作(zuo)用下(xia),由(you)自身能(neng)(neng)量(liang)(liang)發生爆(bao)炸(zha)的(de)(de)(de)物(wu)質。一(yi)般情況(kuang)下(xia),炸(zha)藥(yao)(yao)的(de)(de)(de)化(hua)學及物(wu)理性質穩定(ding),但(dan)不論環境是否密封(feng),藥(yao)(yao)量(liang)(liang)多(duo)少,甚至在外界零供(gong)氧(yang)的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia),只(zhi)要有較強的(de)(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)(liang)(起(qi)爆(bao)藥(yao)(yao)提(ti)供(gong))激發,炸(zha)藥(yao)(yao)就會對外界進(jin)行穩定(ding)的(de)(de)(de)爆(bao)轟式(shi)作(zuo)功。炸(zha)藥(yao)(yao)爆(bao)炸(zha)時(shi),能(neng)(neng)釋放出(chu)大量(liang)(liang)的(de)(de)(de)熱能(neng)(neng)并產生高溫(wen)高壓(ya)氣(qi)體,對周圍(wei)物(wu)質起(qi)破(po)壞(huai)、拋擲、壓(ya)縮等作(zuo)用。
炸(zha)(zha)(zha)藥就(jiu)是可以非常快速(su)地(di)燃(ran)燒(shao)或(huo)(huo)分(fen)解的(de)物質,能在短時(shi)間內產生(sheng)大量的(de)熱量和氣體。典型的(de)炸(zha)(zha)(zha)藥包含爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)物、某種(zhong)引爆(bao)裝置,通常還有(you)某種(zhong)外殼。被(bei)雷管的(de)熱量或(huo)(huo)沖擊能量觸發后,爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)物就(jiu)會進行快速(su)化學反應,即燃(ran)燒(shao)或(huo)(huo)分(fen)解。
在化(hua)(hua)(hua)(hua)學反(fan)(fan)應中(zhong)(zhong),化(hua)(hua)(hua)(hua)合物(wu)分解產生多(duo)種氣(qi)(qi)體(ti)。在反(fan)(fan)應物(wu)(原(yuan)(yuan)始(shi)化(hua)(hua)(hua)(hua)學化(hua)(hua)(hua)(hua)合物(wu))的(de)各個不同(tong)原(yuan)(yuan)子(zi)之間,以(yi)化(hua)(hua)(hua)(hua)學鍵(jian)形(xing)式(shi)儲存著大(da)量能(neng)(neng)量。化(hua)(hua)(hua)(hua)合物(wu)分子(zi)分解時,生成物(wu)(產生的(de)氣(qi)(qi)體(ti))可能(neng)(neng)利用其中(zhong)(zhong)的(de)一些能(neng)(neng)量(而不是全(quan)部能(neng)(neng)量)形(xing)成新鍵(jian)。大(da)多(duo)數“剩余(yu)”的(de)能(neng)(neng)量會(hui)形(xing)成高(gao)溫熱(re)量。 集中(zhong)(zhong)的(de)氣(qi)(qi)體(ti)在極大(da)壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)下快速膨脹(zhang)(zhang)。熱(re)量會(hui)加快各個氣(qi)(qi)體(ti)粒(li)子(zi)的(de)運(yun)動速度,使得壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)更高(gao)。在高(gao)能(neng)(neng)炸藥中(zhong)(zhong),氣(qi)(qi)體(ti)壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)很(hen)大(da),足以(yi)破壞建筑(zhu),致(zhi)人(ren)傷亡。如果氣(qi)(qi)體(ti)膨脹(zhang)(zhang)速度比音速快,就會(hui)產生強大(da)的(de)沖擊波。這種壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)還能(neng)(neng)促使固(gu)體(ti)碎片(pian)高(gao)速沖出,以(yi)巨大(da)的(de)力(li)(li)(li)量打擊人(ren)或(huo)建筑(zhu)。
炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)源于(yu)(yu)(yu)我(wo)國。至(zhi)遲在唐代,我(wo)國已發(fa)明火藥(yao)(yao)(yao)(黑(hei)色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)),這(zhe)是(shi)世(shi)界(jie)上最早的(de)(de)(de)(de)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)。宋代,黑(hei)色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)已被(bei)用(yong)于(yu)(yu)(yu)戰(zhan)爭,它(ta)需(xu)要(yao)明火點燃,爆炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)效(xiao)力(li)也(ye)不大(da)(da)(da)。1831年(nian)(nian),英國人比克福德發(fa)明了安(an)(an)(an)全(quan)導火索,為(wei)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)創造了方便。威力(li)較大(da)(da)(da)的(de)(de)(de)(de)黃色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)源于(yu)(yu)(yu)瑞典(dian)。由瑞典(dian)化學(xue)家、工(gong)程師和實業家諾貝爾發(fa)明。1846年(nian)(nian),意大(da)(da)(da)利人索布雷羅合成(cheng)(cheng)硝(xiao)(xiao)化甘(gan)油(you)(you),這(zhe)是(shi)一(yi)(yi)(yi)種爆炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)力(li)很強的(de)(de)(de)(de)液體炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao),但(dan)使用(yong)極不安(an)(an)(an)全(quan)。1859年(nian)(nian)后,諾貝爾父子對(dui)硝(xiao)(xiao)化甘(gan)油(you)(you)進行(xing)了大(da)(da)(da)量研究工(gong)作,用(yong)“溫熱(re)法(fa)(fa)”降(jiang)服了硝(xiao)(xiao)化甘(gan)油(you)(you),于(yu)(yu)(yu)1862年(nian)(nian)建(jian)廠生產。但(dan)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)投產不久,工(gong)廠發(fa)生爆炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha),父親受了重(zhong)傷,弟弟被(bei)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)死。政(zheng)府禁止重(zhong)建(jian)這(zhe)座工(gong)廠。諾貝爾為(wei)尋求減少搬動硝(xiao)(xiao)化甘(gan)油(you)(you)時發(fa)生危險的(de)(de)(de)(de)方法(fa)(fa),只好在湖(hu)面上一(yi)(yi)(yi)支駁(bo)船上進行(xing)實驗。一(yi)(yi)(yi)次,他偶(ou)然發(fa)現,硝(xiao)(xiao)化甘(gan)油(you)(you)可(ke)被(bei)干(gan)燥的(de)(de)(de)(de)硅藻土所吸附(fu);這(zhe)種混合物(wu)可(ke)安(an)(an)(an)全(quan)運輸。1865年(nian)(nian),他發(fa)明雷汞(gong)雷管,與安(an)(an)(an)全(quan)導火索合用(yong),成(cheng)(cheng)為(wei)硝(xiao)(xiao)化甘(gan)油(you)(you)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)等高(gao)級(ji)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)可(ke)靠引(yin)爆手(shou)段。經過不懈地努力(li),他終于(yu)(yu)(yu)研制(zhi)(zhi)成(cheng)(cheng)功運輸安(an)(an)(an)全(quan),性能可(ke)靠的(de)(de)(de)(de)黃色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao),硅藻土炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)。隨后,又(you)研制(zhi)(zhi)成(cheng)(cheng)功一(yi)(yi)(yi)種威力(li)更大(da)(da)(da)的(de)(de)(de)(de)同一(yi)(yi)(yi)類型的(de)(de)(de)(de)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)爆炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)膠。約10年(nian)(nian)后,他又(you)研制(zhi)(zhi)出(chu)最早的(de)(de)(de)(de)硝(xiao)(xiao)化甘(gan)油(you)(you)無(wu)煙火藥(yao)(yao)(yao)彈道(dao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)。此(ci)后,各國的(de)(de)(de)(de)科學(xue)家們(men)對(dui)更高(gao)級(ji)的(de)(de)(de)(de)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)研制(zhi)(zhi)從未間斷,并(bing)取得了可(ke)喜的(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)果。炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)途(tu)越來(lai)越廣闊(kuo)。
苦味酸(suan)──1771年由英國(guo)的(de)P·沃(wo)爾夫首先合成。它(ta)是(shi)(shi)一種黃(huang)色結晶(jing)體,最初是(shi)(shi)作為黃(huang)色染料使(shi)用(yong)(yong),1885年法國(guo)用(yong)(yong)它(ta)填炮彈(dan)之后,才在軍(jun)事(shi)上得到應用(yong)(yong)。黃(huang)色炸藥的(de)名稱(cheng)便由此(ci)而(er)來。苦味酸(suan)是(shi)(shi)一種猛炸藥,在19世紀末使(shi)用(yong)(yong)非(fei)常廣泛。
雷汞──1779年由英國化(hua)學家(jia)E·霍 華(hua)德發(fa)明(ming)。雷汞是一種起爆藥(yao)(yao),它用于配制(zhi)火帽擊發(fa)藥(yao)(yao)和針刺藥(yao)(yao),也可用于裝填(tian)爆破用的雷管。
硝(xiao)化(hua)纖維(硝(xiao)化(hua)棉)──1838年T·J·佩盧茲首先發(fa)現棉花浸于(yu)硝(xiao)酸后(hou)可爆炸。1845年德國化(hua)學家C·F·舍恩拜發(fa)明出硝(xiao)化(hua)纖維。1860年,普(pu)魯(lu)士(shi)軍隊的(de)少校E·鄶爾茨用硝(xiao)化(hua)纖維制成槍、炮(pao)彈的(de)發(fa)射藥。
硝(xiao)(xiao)化甘油(you)(you)──1846年意大利化學(xue)家A·索布雷首(shou)次制成。硝(xiao)(xiao)化甘油(you)(you)是一種(zhong)烈性液體(ti)炸藥(yao),輕微震動即(ji)會稱(cheng)列爆(bao)炸,危(wei)險性大,不宜生產(chan)(chan)。1859年之后,瑞典的A·B·諾(nuo)貝爾和(he)他的父親及弟(di)弟(di)共(gong)同(tong)研究硝(xiao)(xiao)化甘油(you)(you)的安全生產(chan)(chan)方法,終于在1862年用 “溫熱法”降服了硝(xiao)(xiao)化甘油(you)(you),使之能夠比較安全地(di)成批生產(chan)(chan)。
梯(ti)恩梯(ti)(TNT)──1863年(nian)由J·威爾勃蘭德發明(ming)。是(shi)一(yi)種威力很強而又相當安(an)全(quan)的炸(zha)藥(yao)(yao),即使被子彈(dan)擊穿一(yi)般也不會燃燒和起(qi)爆(bao)。它在20世(shi)(shi)紀初(chu)開始(shi)廣泛用于裝(zhuang)填各種彈(dan)藥(yao)(yao)和進(jin)行爆(bao)炸(zha),逐漸(jian)取代了苦味(wei)酸。在第二次世(shi)(shi)界大(da)戰結束前,梯(ti)恩梯(ti)一(yi)直是(shi)綜合性能最好的炸(zha)藥(yao)(yao),被稱為(wei) “炸(zha)藥(yao)(yao)之王(wang)”。
達(da)(da)納(na)(na)炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)──1866年由A·B·諾(nuo)貝(bei)爾發明。19世(shi)紀60年代(dai),諾(nuo)貝(bei)爾在法國繼(ji)續進(jin)行炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)的(de)研究。在一(yi)(yi)次事故中,他(ta)(ta)的(de)弟弟被(bei)炸(zha)死。父親(qin)受重傷。法國政(zheng)府禁(jin)止其在陸地上(shang)進(jin)行試(shi)驗。他(ta)(ta)只好租了(le)一(yi)(yi)條駁船,在馬拉倫湖上(shang)尋起了(le)新的(de)實驗室。一(yi)(yi)次試(shi)驗中,一(yi)(yi)只裝(zhuang)有硝(xiao)化甘(gan)油瓶破碎,流出的(de)硝(xiao)化甘(gan)油被(bei)瓶底下(xia)用(yong)來(lai)減(jian)少震動的(de)惰性(xing)粉(fen)末硅(gui)土吸收。諾(nuo)貝(bei)爾意外地發現(xian),硝(xiao)化甘(gan)油與硅(gui)土混合物(wu)不僅(jin)使炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)威力不減(jian),而且生產(chan)、使用(yong)和搬運更(geng)加安全。后來(lai),他(ta)(ta)用(yong)木(mu)漿代(dai)替了(le)奎土,制(zhi)成(cheng)了(le)新的(de)烈性(xing)炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)──達(da)(da)納(na)(na)炸(zha)藥(yao)(yao)(yao), “達(da)(da)納(na)(na)”一(yi)(yi)詞源于希臘(la)文 “威力”。1872年,諾(nuo)貝(bei)爾又制(zhi)得一(yi)(yi)種樹膠(jiao)樣(yang)的(de)膠(jiao)質(zhi)炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)──膠(jiao)質(zhi)達(da)(da)納(na)(na)炸(zha)藥(yao)(yao)(yao),這(zhe)是世(shi)界上(shang)第一(yi)(yi)種雙基炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)。
無煙(yan)(yan)火(huo)藥──1884年(nian)由法國(guo)化(hua)學(xue)家、工程師P·維(wei)埃利最先發明。1845年(nian)由舍恩拜(bai)因發明的(de)硝化(hua)纖維(wei)很不安定,曾多次發生火(huo)藥庫爆炸事故。維(wei)埃利將其研制成膠質,再(zai)壓成片狀,切條干燥硬化(hua),便制成了第一種無煙(yan)(yan)火(huo)藥。這一發明具有極重要的(de)意(yi)義(yi)。無煙(yan)(yan)火(huo)藥燃燒(shao)后沒(mei)有殘(can)渣,不發或(huo)只發少量煙(yan)(yan)霧,卻可使(shi)發射(she)彈(dan)丸的(de)射(she)程,彈(dan)道平直性和射(she)擊精(jing)度均有誕(dan)生提(ti)供了彈(dan)藥方面的(de)條件。馬克(ke)沁發明的(de)重機槍,正是由于使(shi)用了無煙(yan)(yan)火(huo)藥,才得(de)以(yi)具備實用價值。
1887年,諾貝爾用也制成(cheng)(cheng)了類似的(de)無煙火藥(yao)。他還(huan)制成(cheng)(cheng)更加(jia)安全而廉價的(de) “特種(zhong)達納炸(zha)藥(yao)”,又(you)稱 “特強黃色火藥(yao)”。諾貝爾的(de)眾多發明,使他無愧于 “現代炸(zha)藥(yao)之父”的(de)贊譽。
黑索(suo)今──1899年由德國人亨寧(ning)發明(ming)的(de)。在原子(zi)彈(dan)出(chu)現以前,它是威力最大的(de)炸(zha)藥,又被稱為 “旋風炸(zha)藥”。在第二次世界大戰(zhan)之后,曾取(qu)代了梯(ti)恩梯(ti)的(de) “炸(zha)藥之王”的(de)寶座(zuo)。
C4——全稱為C4塑膠炸藥(yao)(yao),簡(jian)稱C4,名稱由(you)(you)來是每個單(dan)分(fen)(fen)子結構里有4個碳,是一(yi)(yi)種(zhong)高效的(de)易(yi)爆炸藥(yao)(yao),如果外邊附上黏著性材料,就可以(yi)像口(kou)(kou)香糖(tang)那樣牢(lao)牢(lao)地黏附在上面,因(yin)此(ci)被稱為殘酷"口(kou)(kou)香糖(tang)"。C4塑膠炸藥(yao)(yao)原(yuan)產捷克(ke),現在美國(guo)也是主要生產國(guo)。這種(zhong)炸藥(yao)(yao)能輕易(yi)躲過(guo)X光(guang)安全檢查,這一(yi)(yi)點是恐怖分(fen)(fen)子喜歡(huan)使用的(de)原(yuan)因(yin)。未(wei)經特定(ding)嗅識(shi)訓(xun)練(lian)的(de)警(jing)犬也難以(yi)識(shi)別它(ta)。正是由(you)(you)于C4的(de)這些性質,所(suo)以(yi)它(ta)一(yi)(yi)般都是各國(guo)軍隊使用的(de),普通(tong)民(min)間難以(yi)得到(dao)。
炸(zha)(zha)藥的(de)(de)(de)爆炸(zha)(zha)通過一定的(de)(de)(de)外(wai)(wai)(wai)界(jie)激(ji)發沖(chong)量的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong),爆轟是炸(zha)(zha)藥中化(hua)學(xue)反應區的(de)(de)(de)傳播速度大(da)于炸(zha)(zha)藥中聲速時的(de)(de)(de)爆炸(zha)(zha)現(xian)象,是炸(zha)(zha)藥典型的(de)(de)(de)能量釋放形式。爆炸(zha)(zha)實(shi)際上分兩個(ge)階段。大(da)部分破壞(huai)是最初的(de)(de)(de)膨脹造成的(de)(de)(de)。它(ta)還會(hui)在爆炸(zha)(zha)源周圍(wei)制造一個(ge)壓力很低的(de)(de)(de)區域,氣(qi)體快速向(xiang)外(wai)(wai)(wai)移動,從而(er)(er)將大(da)部分氣(qi)體從爆炸(zha)(zha) “中心(xin)”向(xiang)外(wai)(wai)(wai)吸。向(xiang)外(wai)(wai)(wai)沖(chong)擊之后,氣(qi)體涌回(hui)到部分真(zhen)空的(de)(de)(de)中心(xin)地帶,形成第二個(ge)破壞(huai)力較小的(de)(de)(de)內向(xiang)能量波。由(you)于炸(zha)(zha)藥爆炸(zha)(zha)時化(hua)學(xue)反應速度非常快,在瞬(shun)間形成高(gao)(gao)溫(wen)高(gao)(gao)壓氣(qi)體。以極高(gao)(gao)的(de)(de)(de)功(gong)率(lv)(lv)(每(mei)千克炸(zha)(zha)藥爆轟瞬(shun)間輸(shu)出功(gong)率(lv)(lv)可達5×10千瓦)對外(wai)(wai)(wai)界(jie)作(zuo)功(gong),使周圍(wei)介(jie)質受到強烈的(de)(de)(de)沖(chong)擊、壓縮而(er)(er)變形或(huo)碎裂。
炸(zha)(zha)藥(yao)由于能對周圍介質作(zuo)猛(meng)烈(lie)的(de)(de)(de)破(po)壞功,往往又被(bei)稱(cheng)為(wei)猛(meng)炸(zha)(zha)藥(yao)。常用的(de)(de)(de)猛(meng)炸(zha)(zha)藥(yao)按組(zu)成可分為(wei)單體炸(zha)(zha)藥(yao)和混合炸(zha)(zha)藥(yao)2類。還(huan)有一類感度很高(gao)的(de)(de)(de)炸(zha)(zha)藥(yao),從(cong)燃(ran)燒轉(zhuan)變為(wei)爆(bao)(bao)轟的(de)(de)(de)時間極短,通常不(bu)直接用于作(zuo)破(po)壞功,而是(shi)用于引燃(ran)或引爆(bao)(bao)其他火炸(zha)(zha)藥(yao),稱(cheng)為(wei)起爆(bao)(bao)藥(yao)。
炸藥爆炸是一種(zhong)化(hua)學反應(ying)(ying),反應(ying)(ying)過程(cheng)必須同時具備三(san)個條件:
1、反應過(guo)程(cheng)為放熱性;
2、反應高速進行并能(neng)自(zi)行傳播;
3、反應過程中生成大(da)量氣體產(chan)物。
反(fan)應(ying)(ying)(ying)過(guo)程(cheng)(cheng)的(de)放熱(re)性為爆(bao)(bao)炸(zha)反(fan)應(ying)(ying)(ying)的(de)必要條件。只有放熱(re)反(fan)應(ying)(ying)(ying)才(cai)能(neng)使反(fan)應(ying)(ying)(ying)自行(xing)延續,才(cai)能(neng)使反(fan)應(ying)(ying)(ying)具(ju)有爆(bao)(bao)炸(zha)性。只靠(kao)外界(jie)供給熱(re)量(liang)以維(wei)持其反(fan)應(ying)(ying)(ying)的(de)物質(zhi)是(shi)不(bu)可能(neng)發生爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)。爆(bao)(bao)炸(zha)反(fan)應(ying)(ying)(ying)過(guo)程(cheng)(cheng)中,單位(wei)質(zhi)量(liang)炸(zha)藥(yao)在(zai)一(yi)定條件下(例如(ru)在(zai)某一(yi)裝藥(yao)密(mi)度(du)下)所放出的(de)熱(re)量(liang)稱為爆(bao)(bao)熱(re)。
爆(bao)炸(zha)(zha)反(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)一個(ge)突(tu)出(chu)點(dian)是反(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)高速性(xing),許多普通化(hua)學反(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)放出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)雖比炸(zha)(zha)藥(yao)放出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)多,但反(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)過(guo)程進行緩慢,而爆(bao)炸(zha)(zha)反(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)在十萬分(fen)之幾秒至百(bai)分(fen)之幾秒內完(wan)成(cheng)(cheng),比一般化(hua)學反(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)快千萬倍。由于(yu)反(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)高速性(xing),反(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)所(suo)產(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)在極短的(de)(de)(de)(de)(de)瞬間來不及擴(kuo)散,形成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)高溫高壓氣(qi)體產(chan)物,使炸(zha)(zha)藥(yao)具(ju)有很大的(de)(de)(de)(de)(de)功率(lv)。反(fan)(fan)(fan)(fan)之,如果反(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)進行緩慢,生成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)和氣(qi)體逐漸擴(kuo)散到周圍介質中,就形不成(cheng)(cheng)爆(bao)炸(zha)(zha)。爆(bao)炸(zha)(zha)過(guo)程進行的(de)(de)(de)(de)(de)速度(du),一般指(zhi)爆(bao)轟波在炸(zha)(zha)藥(yao)中傳播的(de)(de)(de)(de)(de)速度(du),這個(ge)速度(du)稱為炸(zha)(zha)藥(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)爆(bao)速。
爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)反應(ying)過程必然產(chan)生(sheng)大量(liang)(liang)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)。炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)時產(chan)生(sheng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積為爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)前體(ti)(ti)積的(de)(de)(de)(de)數百(bai)至數千(qian)倍。在(zai)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)(de)瞬間大量(liang)(liang)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)被強烈地壓(ya)縮在(zai)近乎(hu)原(yuan)有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)體(ti)(ti)積之內,因(yin)而產(chan)生(sheng)數十萬個大氣(qi)(qi)壓(ya)的(de)(de)(de)(de)高壓(ya),再加上反應(ying)的(de)(de)(de)(de)放熱性,高溫高壓(ya)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)迅速對周圍(wei)介質膨脹作(zuo)功,這就造成了炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)所(suo)具有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)功率。因(yin)而炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)是(shi)在(zai)適當的(de)(de)(de)(de)外界能量(liang)(liang)作(zuo)用下,能夠(gou)發(fa)生(sheng)快速的(de)(de)(de)(de)化學反應(ying),并生(sheng)成大量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)熱和(he)(he)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)產(chan)物的(de)(de)(de)(de)物質。 火(huo)(huo)工(gong)品(pin)則(ze)是(shi)裝(zhuang)有(you)(you)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)的(de)(de)(de)(de)小型元件或裝(zhuang)置,受一定的(de)(de)(de)(de)初始沖(chong)能(如熱、機械、電和(he)(he)光等沖(chong)能)作(zuo)用即可燃燒或爆(bao)炸(zha)(zha)(zha),以產(chan)生(sheng)預期(qi)的(de)(de)(de)(de)功能。常(chang)見的(de)(de)(de)(de)火(huo)(huo)工(gong)品(pin)有(you)(you)雷管、導火(huo)(huo)索(suo)、導爆(bao)索(suo)、火(huo)(huo)帽、底火(huo)(huo)等。
炸(zha)藥的爆(bao)炸(zha)性(xing)能主(zhu)要由爆(bao)熱、爆(bao)容、爆(bao)速和爆(bao)壓(ya)表(biao)示。
爆熱
是在一定的(de)(de)條(tiao)件下 ,單(dan)位質量炸藥爆(bao)炸時放(fang)出(chu)的(de)(de)熱量,決定于炸藥的(de)(de)元素組成、化學(xue)結構以(yi)及爆(bao)炸反應條(tiao)件。可(ke)以(yi)用(yong)熱化學(xue)的(de)(de)方法計算,也可(ke)以(yi)實測。
爆容
是單位質(zhi)量炸(zha)藥(yao)爆炸(zha)時產生的(de)氣體(ti)量(用標準狀態下的(de)容積(ji)表示),一般為0.7~1.0米/千克。
爆速
是爆(bao)轟(hong)波(bo)(bo)(伴(ban)隨化學反應的(de)沖(chong)擊波(bo)(bo))在(zai)炸藥(yao)中(zhong)的(de)傳播速(su)(su)度。炸藥(yao)在(zai)一定裝藥(yao)密度下的(de)爆(bao)速(su)(su)可以精確測定。現有炸藥(yao)的(de)爆(bao)速(su)(su)一般(ban)在(zai)1000~8500米(mi)/秒(miao),很少有超過9000米(mi)/秒(miao)以上的(de)。
爆壓
是指炸(zha)藥爆(bao)炸(zha)時爆(bao)轟波陣面的壓力,可用實驗方法間接測定(ding),其值(zhi)一般在10~40吉帕(pa)。
炸藥的爆炸性(xing)能主要有感(gan)度、威力、猛(meng)度、殉爆、安定性(xing)等。
感度
炸藥的(de)(de)(de)感度(du)是指炸藥在外(wai)界(jie)能(neng)(neng)量(如(ru)熱能(neng)(neng)、電能(neng)(neng)、光能(neng)(neng)、機械能(neng)(neng)及(ji)爆能(neng)(neng)等)的(de)(de)(de)作用(yong)下發生爆炸變化的(de)(de)(de)難易程度(du),是衡量爆炸穩定性大小(xiao)的(de)(de)(de)一個(ge)重要(yao)標(biao)志。通常(chang)以引(yin)起(qi)爆炸變化的(de)(de)(de)最(zui)小(xiao)外(wai)界(jie)能(neng)(neng)量來表示,這個(ge)最(zui)小(xiao)的(de)(de)(de)外(wai)界(jie)能(neng)(neng)量習(xi)慣上稱為引(yin)爆沖能(neng)(neng)。很顯然,所需的(de)(de)(de)引(yin)爆沖能(neng)(neng)越小(xiao),其感度(du)越高;反之則(ze)越低。影響炸藥的(de)(de)(de)感度(du)的(de)(de)(de)因(yin)素(su)很多,主(zhu)要(yao)有以下幾(ji)種:
1、溫度(du)(du)。隨著溫度(du)(du)的升高,炸藥(yao)的各種感度(du)(du)指標(biao)都升高。
2、密度。隨著炸藥密度的增大(da),其感度通常(chang)是降低(di)的。
3、雜(za)質。它(ta)對(dui)炸藥(yao)(yao)的(de)(de)(de)感度(du)(du)有(you)很大的(de)(de)(de)影(ying)(ying)響,不同的(de)(de)(de)雜(za)質有(you)不同的(de)(de)(de)影(ying)(ying)響。一般說來,固體雜(za)質,特別是(shi)硬度(du)(du)大、有(you)尖棱和高(gao)熔(rong)點(dian)的(de)(de)(de)雜(za)質,如砂子、玻璃屑和某些(xie)金屬粉末等,能增加炸藥(yao)(yao)的(de)(de)(de)感度(du)(du)。
威力
威力(li)是指炸藥爆(bao)炸時做功的能(neng)力(li),亦即對周(zhou)圍介質的破壞能(neng)力(li)。爆(bao)炸產(chan)生(sheng)的熱量越(yue)(yue)(yue)大,氣態產(chan)物(wu)生(sheng)成(cheng)物(wu)越(yue)(yue)(yue)多,爆(bao)溫越(yue)(yue)(yue)高,其(qi)威力(li)也(ye)就越(yue)(yue)(yue)大。
猛度
猛(meng)度(du)(du)是炸(zha)藥(yao)在爆炸(zha)后爆轟產(chan)物(wu)(wu)對周圍物(wu)(wu)體破(po)壞的猛(meng)烈(lie)程度(du)(du),用(yong)來衡量炸(zha)藥(yao)的局部破(po)壞能力。猛(meng)度(du)(du)越大,則表示該炸(zha)藥(yao)對周圍介質的粉碎(sui)破(po)壞程度(du)(du)越大。
殉爆
殉爆(bao)是指(zhi)當一(yi)個(ge)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)藥(yao)包爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)時,可以使位于(yu)一(yi)定距離(li)處,與(yu)其沒有什么聯(lian)系(xi)的(de)(de)另一(yi)個(ge)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)藥(yao)包也(ye)發(fa)生爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)的(de)(de)現象。起(qi)始爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)的(de)(de)藥(yao)包稱(cheng)為(wei)主(zhu)(zhu)發(fa)藥(yao)包,受它爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)影響而爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)的(de)(de)藥(yao)包稱(cheng)為(wei)被(bei)發(fa)藥(yao)包。因主(zhu)(zhu)發(fa)藥(yao)包爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)而能引(yin)起(qi)被(bei)發(fa)藥(yao)包爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)的(de)(de)最大距離(li),稱(cheng)為(wei)殉爆(bao)距離(li)。引(yin)起(qi)殉爆(bao)的(de)(de)主(zhu)(zhu)要原因是主(zhu)(zhu)發(fa)藥(yao)包爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)而引(yin)起(qi)的(de)(de)沖擊波(bo)(bo)的(de)(de)傳播作用。離(li)藥(yao)包的(de)(de)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)點越近,沖擊波(bo)(bo)的(de)(de)強(qiang)度越高;反(fan)之(zhi),則(ze)沖擊波(bo)(bo)的(de)(de)強(qiang)度越弱(ruo)。
安定性
安定(ding)性(xing)是指炸(zha)藥在一定(ding)儲存(cun)期(qi)間內不改(gai)變(bian)其物理(li)性(xing)質(zhi)、化學性(xing)質(zhi)和爆炸(zha)性(xing)質(zhi)的能力(li)。
(一)按(an)照炸藥的用途分類(lei),可以將炸藥分為起(qi)爆藥、猛炸藥和發射藥幾(ji)大類(lei)。
(二(er))按照炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)組成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)化學成(cheng)(cheng)(cheng)份分(fen)類(lei)(lei),可以(yi)將炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)分(fen)為單一化學成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)的(de)單質(zhi)炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)和多種化學成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)組成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)混合炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)兩(liang)大類(lei)(lei)。爆(bao)破工程中大量使用(yong)的(de)是猛(meng)炸(zha)藥(yao)(yao)(yao),尤其(qi)混合猛(meng)炸(zha)藥(yao)(yao)(yao),起(qi)爆(bao)器材中使用(yong)的(de)是起(qi)爆(bao)藥(yao)(yao)(yao)和高威(wei)力(li)的(de)單質(zhi)猛(meng)炸(zha)藥(yao)(yao)(yao)。
(三(san))按使用條件分類,可(ke)以將工業炸藥(yao)分為三(san)類。
第一類,準(zhun)許在地(di)下和露天(tian)爆(bao)破工程(cheng)中(zhong)使用的炸藥(yao),包括有(you)沼氣(qi)和礦塵爆(bao)炸危險的作(zuo)業面。
第二類,準許在地下(xia)和(he)露天爆破工程中使用的炸藥,但不包括有沼氣和(he)礦塵爆炸危險的作(zuo)業面。
第三類(lei),只準許在露(lu)天(tian)爆破(po)工(gong)程中使用的炸藥(yao)。
第(di)(di)(di)一(yi)類(lei)屬于安(an)全炸(zha)藥(yao),又(you)叫做煤礦許用炸(zha)藥(yao)。第(di)(di)(di)二類(lei)和第(di)(di)(di)三類(lei)屬于非安(an)全炸(zha)藥(yao)。第(di)(di)(di)一(yi)類(lei)和第(di)(di)(di)二類(lei)炸(zha)藥(yao)每千克(ke)炸(zha)藥(yao)爆炸(zha)時所產(chan)生(sheng)的(de)(de)有毒氣體不能超過安(an)全規(gui)程(cheng)所允許的(de)(de)量。同時,第(di)(di)(di)一(yi)類(lei)炸(zha)藥(yao)爆炸(zha)時還必須(xu)保證不會引起(qi)瓦斯或礦塵爆炸(zha)。
危害大(da)致有以下(xia)三個方面(mian):
1)爆炸瞬(shun)間產生(sheng)的高溫火(huo)(huo)焰,可引(yin)燃(ran)周(zhou)圍可燃(ran)物而釀成火(huo)(huo)災。
2)爆炸產生(sheng)高(gao)溫高(gao)壓氣體所形成(cheng)(cheng)(cheng)的空氣沖擊波(bo),可(ke)造成(cheng)(cheng)(cheng)對周圍的破壞(huai),嚴重的可(ke)摧毀整個建(jian)(jian)筑(zhu)物及設備,也(ye)可(ke)破壞(huai)鄰近建(jian)(jian)筑(zhu)物,甚至(zhi)離(li)爆炸點很遠的建(jian)(jian)筑(zhu)物也(ye)會受到損壞(huai)并(bing)造成(cheng)(cheng)(cheng)人員傷亡。
3)爆(bao)炸時(shi)產生的(de)(de)(de)爆(bao)炸飛散(san)(san)物(wu),向四(si)周散(san)(san)射(she),造(zao)成(cheng)(cheng)人(ren)(ren)員(yuan)傷亡和建(jian)筑(zhu)物(wu)的(de)(de)(de)破壞,當爆(bao)炸藥量較大(da)時(shi),飛散(san)(san)物(wu)有很高的(de)(de)(de)初速,對鄰(lin)近爆(bao)炸點的(de)(de)(de)人(ren)(ren)員(yuan)和建(jian)筑(zhu)物(wu)危害(hai)很大(da),有的(de)(de)(de)飛散(san)(san)物(wu)可(ke)(ke)拋射(she)很遠,對遠離爆(bao)炸點的(de)(de)(de)人(ren)(ren)員(yuan)和建(jian)筑(zhu)物(wu)也(ye)可(ke)(ke)造(zao)成(cheng)(cheng)傷亡和破壞。
爆炸危(wei)害中以空氣(qi)沖(chong)擊波波及(ji)范圍最大(da),飛散物危(wei)害次(ci)之(zhi),但(dan)當小(xiao)于某個距(ju)離時(shi),則又有可能以飛散物危(wei)害為主。
在(zai)沖擊(ji)波不同超壓下預計人員受到的傷(shang)害
在(zai)(zai)沖擊波的(de)直接(jie)(jie)作(zuo)(zuo)用(yong)下和在(zai)(zai)建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)(wu)碎(sui)片(pian)的(de)撞(zhuang)擊下,未(wei)(wei)作(zuo)(zuo)抗(kang)爆(bao)(bao)加(jia)強的(de)建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)(wu)內(nei)將(jiang)有(you)人(ren)員(yuan)死(si)(si)(si)亡(wang)在(zai)(zai)沖擊波的(de)直接(jie)(jie)作(zuo)(zuo)用(yong)下,建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)(wu)倒塌或移動,在(zai)(zai)未(wei)(wei)作(zuo)(zuo)抗(kang)爆(bao)(bao)加(jia)強的(de)建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)(wu)內(nei)人(ren)員(yuan)將(jiang)會受(shou)到嚴(yan)重(zhong)傷(shang)害(hai)(hai)(hai)或死(si)(si)(si)亡(wang)人(ren)被沖倒,以及被建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)(wu)碎(sui)片(pian)撞(zhuang)擊,在(zai)(zai)未(wei)(wei)作(zuo)(zuo)抗(kang)爆(bao)(bao)加(jia)強的(de)建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)(wu)內(nei)的(de)人(ren)員(yuan)將(jiang)會受(shou)到嚴(yan)重(zhong)傷(shang)害(hai)(hai)(hai)或死(si)(si)(si)亡(wang)在(zai)(zai)破片(pian)、碎(sui)片(pian)、燃燒的(de)木頭或其(qi)他(ta)物(wu)(wu)體的(de)撞(zhuang)擊下,人(ren)員(yuan)受(shou)到嚴(yan)重(zhong)傷(shang)害(hai)(hai)(hai)或可能死(si)(si)(si)亡(wang),耳(er)鼓膜破裂(lie)的(de)概率為10%人(ren)員(yuan)可能暫時失去聽力(li)或聽力(li)受(shou)到損(sun)害(hai)(hai)(hai),但(dan)不發生直接(jie)(jie)沖擊波作(zuo)(zuo)用(yong)下的(de)死(si)(si)(si)亡(wang)或嚴(yan)重(zhong)傷(shang)害(hai)(hai)(hai)不會有(you)死(si)(si)(si)亡(wang)和嚴(yan)重(zhong)傷(shang)害(hai)(hai)(hai),但(dan)可能由玻(bo)璃破壞和建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)(wu)碎(sui)片(pian)引起輕微(wei)傷(shang)害(hai)(hai)(hai)
炸(zha)藥因(yin)其(qi)具(ju)有成本低(di)廉、節省人力,并(bing)能加(jia)快工(gong)(gong)程建設的(de)優(you)點,和在特(te)殊環境下作功的(de)特(te)性,因(yin)而已愈來愈廣泛應用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)國(guo)民經濟各部(bu)門。在礦山開(kai)采方(fang)面,利用(yong)(yong)(yong)炸(zha)藥進(jin)行大(da)規模爆(bao)破,來開(kai)采金屬(shu)礦和露天煤礦;利用(yong)(yong)(yong)聚能射(she)流效(xiao)應裝(zhuang)填炸(zha)藥的(de)石(shi)油射(she)孔彈,可用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)石(shi)油開(kai)采;在地質勘探(tan)方(fang)面,用(yong)(yong)(yong)炸(zha)藥制(zhi)(zhi)成的(de)震源(yuan)藥柱用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)地震探(tan)礦;在機械(xie)制(zhi)(zhi)造工(gong)(gong)業,炸(zha)藥用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)爆(bao)炸(zha)成型,切(qie)割金屬(shu)、爆(bao)炸(zha)焊接(jie)等(deng)工(gong)(gong)藝;在水利電力工(gong)(gong)程,炸(zha)藥用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)修(xiu)筑水壩、疏(shu)通河道、平整土地;鐵(tie)路(lu)、公路(lu)建設中,炸(zha)藥用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)劈山開(kai)路(lu),開(kai)鑿隧道、峒室等(deng);炸(zha)藥還大(da)量用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)開(kai)采各種石(shi)料。
炸(zha)藥(yao)在軍事上可用(yong)(yong)作炮彈(dan)(dan)(dan)、航空炸(zha)彈(dan)(dan)(dan)、導彈(dan)(dan)(dan)、地(di)雷(lei)、魚雷(lei)、手榴彈(dan)(dan)(dan)等(deng)彈(dan)(dan)(dan)藥(yao)的爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)裝藥(yao),也可用(yong)(yong)于(yu)核彈(dan)(dan)(dan)的引爆(bao)(bao)(bao)裝置和軍事爆(bao)(bao)(bao)破。在工(gong)業上廣(guang)(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)(yong)于(yu)采礦、筑路、興修(xiu)水利、工(gong)程爆(bao)(bao)(bao)破、金屬加工(gong)等(deng),還廣(guang)(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)(yong)于(yu)地(di)震探查等(deng)科(ke)學(xue)技術(shu)領域。