炸(zha)藥(Explosive material),能(neng)在(zai)極(ji)短時(shi)(shi)間內劇烈燃燒(shao)(即爆(bao)炸(zha))的(de)物質,是在(zai)一定的(de)外界能(neng)量的(de)作用下(xia),由自身能(neng)量發生爆(bao)炸(zha)的(de)物質。一般情(qing)(qing)況(kuang)下(xia),炸(zha)藥的(de)化(hua)學及物理性質穩(wen)定,但不論環(huan)境是否密封,藥量多少,甚(shen)至在(zai)外界零供氧的(de)情(qing)(qing)況(kuang)下(xia),只要有較(jiao)強(qiang)的(de)能(neng)量(起爆(bao)藥提供)激發,炸(zha)藥就(jiu)會對外界進(jin)行穩(wen)定的(de)爆(bao)轟式作功。炸(zha)藥爆(bao)炸(zha)時(shi)(shi),能(neng)釋放出(chu)大量的(de)熱能(neng)并產生高溫高壓(ya)氣體,對周圍物質起破(po)壞、拋擲、壓(ya)縮等作用。
炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)就是可以非常(chang)快速(su)地燃燒或分(fen)解(jie)的物(wu)質,能(neng)在短時間內(nei)產(chan)生大(da)量(liang)的熱量(liang)和氣體。典(dian)型的炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)包含爆炸(zha)(zha)(zha)物(wu)、某種引爆裝置,通常(chang)還有某種外殼。被雷(lei)管的熱量(liang)或沖擊能(neng)量(liang)觸發(fa)后(hou),爆炸(zha)(zha)(zha)物(wu)就會進行快速(su)化學反應(ying),即燃燒或分(fen)解(jie)。
在化學反應(ying)(ying)中,化合(he)物分(fen)解(jie)產生多種氣(qi)(qi)體(ti)。在反應(ying)(ying)物(原(yuan)始(shi)化學化合(he)物)的(de)(de)各個(ge)不同原(yuan)子之間,以化學鍵形(xing)式儲(chu)存(cun)著大(da)(da)(da)量(liang)能(neng)量(liang)。化合(he)物分(fen)子分(fen)解(jie)時(shi),生成(cheng)物(產生的(de)(de)氣(qi)(qi)體(ti))可能(neng)利(li)用其中的(de)(de)一些能(neng)量(liang)(而(er)不是全部能(neng)量(liang))形(xing)成(cheng)新鍵。大(da)(da)(da)多數(shu)“剩(sheng)余”的(de)(de)能(neng)量(liang)會形(xing)成(cheng)高(gao)(gao)溫熱(re)量(liang)。 集中的(de)(de)氣(qi)(qi)體(ti)在極大(da)(da)(da)壓力(li)下快(kuai)速(su)膨(peng)(peng)脹。熱(re)量(liang)會加快(kuai)各個(ge)氣(qi)(qi)體(ti)粒(li)子的(de)(de)運動速(su)度,使(shi)得壓力(li)更高(gao)(gao)。在高(gao)(gao)能(neng)炸藥中,氣(qi)(qi)體(ti)壓力(li)很(hen)大(da)(da)(da),足(zu)以破壞建筑(zhu),致人傷亡。如果(guo)氣(qi)(qi)體(ti)膨(peng)(peng)脹速(su)度比音(yin)速(su)快(kuai),就(jiu)會產生強(qiang)大(da)(da)(da)的(de)(de)沖擊(ji)(ji)波。這種壓力(li)還(huan)能(neng)促使(shi)固體(ti)碎片高(gao)(gao)速(su)沖出,以巨大(da)(da)(da)的(de)(de)力(li)量(liang)打擊(ji)(ji)人或建筑(zhu)。
炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)源于(yu)我國(guo)。至遲在(zai)唐代,我國(guo)已發(fa)明(ming)火藥(yao)(yao)(yao)(黑色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)),這(zhe)是世界上最(zui)早(zao)的(de)(de)(de)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)。宋(song)代,黑色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)已被(bei)(bei)用(yong)(yong)于(yu)戰爭(zheng),它需要明(ming)火點燃,爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)效力(li)也不大(da)。1831年(nian),英國(guo)人比克(ke)福德發(fa)明(ming)了(le)(le)(le)安(an)全導火索,為(wei)(wei)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)創造了(le)(le)(le)方便。威力(li)較(jiao)大(da)的(de)(de)(de)黃色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)源于(yu)瑞典。由瑞典化(hua)學(xue)家、工程師(shi)和實業家諾(nuo)(nuo)貝(bei)(bei)爾發(fa)明(ming)。1846年(nian),意大(da)利人索布雷羅合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)甘(gan)油,這(zhe)是一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)力(li)很強的(de)(de)(de)液(ye)體炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao),但使用(yong)(yong)極不安(an)全。1859年(nian)后(hou),諾(nuo)(nuo)貝(bei)(bei)爾父子對硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)甘(gan)油進(jin)行了(le)(le)(le)大(da)量(liang)研究工作,用(yong)(yong)“溫熱法”降(jiang)服了(le)(le)(le)硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)甘(gan)油,于(yu)1862年(nian)建廠(chang)生產。但炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)投(tou)產不久,工廠(chang)發(fa)生爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha),父親受了(le)(le)(le)重傷,弟弟被(bei)(bei)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)死(si)。政(zheng)府(fu)禁止重建這(zhe)座(zuo)工廠(chang)。諾(nuo)(nuo)貝(bei)(bei)爾為(wei)(wei)尋求(qiu)減(jian)少搬(ban)動硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)甘(gan)油時(shi)發(fa)生危險(xian)的(de)(de)(de)方法,只(zhi)好在(zai)湖面上一(yi)(yi)支駁船上進(jin)行實驗。一(yi)(yi)次,他(ta)偶然發(fa)現,硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)甘(gan)油可(ke)(ke)(ke)被(bei)(bei)干燥的(de)(de)(de)硅藻土所吸附;這(zhe)種(zhong)(zhong)混(hun)合(he)物可(ke)(ke)(ke)安(an)全運輸(shu)。1865年(nian),他(ta)發(fa)明(ming)雷汞雷管,與安(an)全導火索合(he)用(yong)(yong),成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)甘(gan)油炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)等高級(ji)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)可(ke)(ke)(ke)靠引爆(bao)(bao)手段。經過(guo)不懈(xie)地努(nu)力(li),他(ta)終于(yu)研制(zhi)(zhi)成(cheng)(cheng)(cheng)功運輸(shu)安(an)全,性(xing)能可(ke)(ke)(ke)靠的(de)(de)(de)黃色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao),硅藻土炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)。隨后(hou),又研制(zhi)(zhi)成(cheng)(cheng)(cheng)功一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)威力(li)更大(da)的(de)(de)(de)同(tong)一(yi)(yi)類型的(de)(de)(de)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)膠(jiao)。約10年(nian)后(hou),他(ta)又研制(zhi)(zhi)出(chu)最(zui)早(zao)的(de)(de)(de)硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)甘(gan)油無煙火藥(yao)(yao)(yao)彈道(dao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)。此后(hou),各國(guo)的(de)(de)(de)科學(xue)家們對更高級(ji)的(de)(de)(de)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)研制(zhi)(zhi)從未間(jian)斷,并取得了(le)(le)(le)可(ke)(ke)(ke)喜(xi)的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)果(guo)。炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)途越(yue)來越(yue)廣(guang)闊(kuo)。
苦味酸(suan)──1771年(nian)由英國的P·沃爾(er)夫首先合成。它是一(yi)種黃色(se)結晶(jing)體,最初是作為(wei)黃色(se)染(ran)料使用,1885年(nian)法國用它填炮彈之(zhi)后(hou),才在軍事(shi)上得到應用。黃色(se)炸藥的名稱(cheng)便(bian)由此(ci)而來。苦味酸(suan)是一(yi)種猛炸藥,在19世(shi)紀(ji)末使用非常廣泛。
雷汞──1779年由英(ying)國化(hua)學家E·霍(huo) 華德(de)發明。雷汞是一種起爆藥(yao),它用(yong)(yong)于(yu)配(pei)制火帽(mao)擊(ji)發藥(yao)和(he)針刺藥(yao),也可用(yong)(yong)于(yu)裝填爆破用(yong)(yong)的雷管。
硝(xiao)(xiao)化纖維(wei)(wei)(硝(xiao)(xiao)化棉)──1838年(nian)T·J·佩盧茲首(shou)先發現棉花浸于硝(xiao)(xiao)酸后可爆炸。1845年(nian)德國化學家C·F·舍恩拜發明出硝(xiao)(xiao)化纖維(wei)(wei)。1860年(nian),普魯士軍隊的(de)少(shao)校E·鄶爾茨用硝(xiao)(xiao)化纖維(wei)(wei)制成槍、炮彈的(de)發射藥。
硝化甘油(you)──1846年(nian)意(yi)大(da)利化學家A·索布雷首次制成。硝化甘油(you)是一種烈性(xing)液體炸藥,輕微(wei)震動即(ji)會(hui)稱列(lie)爆炸,危險(xian)性(xing)大(da),不(bu)宜生產。1859年(nian)之后,瑞典的A·B·諾貝爾和(he)他的父親及(ji)弟(di)弟(di)共同研究(jiu)硝化甘油(you)的安(an)全(quan)(quan)生產方法,終于(yu)在1862年(nian)用 “溫熱(re)法”降服了硝化甘油(you),使之能夠比較安(an)全(quan)(quan)地成批生產。
梯(ti)(ti)恩梯(ti)(ti)(TNT)──1863年由J·威爾勃蘭德發明。是一(yi)種威力(li)很強而又相當(dang)安全的(de)炸(zha)藥(yao),即使(shi)被(bei)子(zi)彈(dan)擊穿一(yi)般也不會燃燒和(he)(he)起(qi)爆。它在20世紀(ji)初開始廣泛用于裝填各(ge)種彈(dan)藥(yao)和(he)(he)進行爆炸(zha),逐(zhu)漸取代了苦味酸。在第二次世界大(da)戰(zhan)結(jie)束前,梯(ti)(ti)恩梯(ti)(ti)一(yi)直是綜合性能最好的(de)炸(zha)藥(yao),被(bei)稱為 “炸(zha)藥(yao)之王”。
達(da)納炸藥(yao)(yao)──1866年由(you)A·B·諾(nuo)貝(bei)爾(er)發明。19世紀60年代(dai),諾(nuo)貝(bei)爾(er)在法國繼續進行炸藥(yao)(yao)的(de)(de)研究。在一(yi)(yi)次事故(gu)中(zhong),他的(de)(de)弟(di)弟(di)被(bei)(bei)炸死。父(fu)親受(shou)重傷。法國政(zheng)府禁(jin)止其在陸地上(shang)進行試驗(yan)。他只好租了(le)一(yi)(yi)條駁船(chuan),在馬拉倫湖上(shang)尋起了(le)新(xin)(xin)的(de)(de)實驗(yan)室(shi)。一(yi)(yi)次試驗(yan)中(zhong),一(yi)(yi)只裝有硝(xiao)化甘(gan)油(you)(you)瓶破碎,流出的(de)(de)硝(xiao)化甘(gan)油(you)(you)被(bei)(bei)瓶底下用來(lai)減少震動的(de)(de)惰性(xing)粉末硅(gui)土(tu)吸收。諾(nuo)貝(bei)爾(er)意外地發現(xian),硝(xiao)化甘(gan)油(you)(you)與硅(gui)土(tu)混合物不僅(jin)使炸藥(yao)(yao)威力(li)(li)不減,而且生產、使用和(he)搬(ban)運(yun)更加(jia)安(an)全。后來(lai),他用木漿代(dai)替(ti)了(le)奎土(tu),制成了(le)新(xin)(xin)的(de)(de)烈性(xing)炸藥(yao)(yao)──達(da)納炸藥(yao)(yao), “達(da)納”一(yi)(yi)詞源(yuan)于(yu)希臘文 “威力(li)(li)”。1872年,諾(nuo)貝(bei)爾(er)又制得一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)樹膠樣(yang)的(de)(de)膠質炸藥(yao)(yao)──膠質達(da)納炸藥(yao)(yao),這是世界上(shang)第一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)雙基炸藥(yao)(yao)。
無(wu)(wu)煙(yan)火(huo)藥(yao)──1884年由法國化學(xue)家、工程師P·維埃利最先發(fa)明(ming)(ming)。1845年由舍恩(en)拜因(yin)發(fa)明(ming)(ming)的(de)硝化纖維很(hen)不(bu)安(an)定,曾多次發(fa)生(sheng)火(huo)藥(yao)庫爆炸事故。維埃利將其(qi)研制成(cheng)膠質,再壓成(cheng)片狀,切條干燥硬化,便制成(cheng)了第一(yi)種無(wu)(wu)煙(yan)火(huo)藥(yao)。這一(yi)發(fa)明(ming)(ming)具有極重要的(de)意義。無(wu)(wu)煙(yan)火(huo)藥(yao)燃(ran)燒后沒有殘渣,不(bu)發(fa)或(huo)只發(fa)少量煙(yan)霧,卻可使發(fa)射彈丸的(de)射程,彈道平(ping)直性和射擊(ji)精度均有誕生(sheng)提供了彈藥(yao)方面的(de)條件。馬(ma)克沁發(fa)明(ming)(ming)的(de)重機槍,正是由于使用了無(wu)(wu)煙(yan)火(huo)藥(yao),才得以具備實(shi)用價值。
1887年(nian),諾(nuo)貝爾(er)用也制成(cheng)了類(lei)似的無(wu)煙火藥。他還制成(cheng)更加安全而廉價的 “特種達納炸(zha)藥”,又(you)稱 “特強黃色火藥”。諾(nuo)貝爾(er)的眾多(duo)發明,使(shi)他無(wu)愧于 “現代炸(zha)藥之父”的贊譽。
黑(hei)索今──1899年由德國(guo)人亨(heng)寧(ning)發(fa)明(ming)的(de)(de)。在原子彈出現以(yi)前,它是威力最大的(de)(de)炸(zha)藥,又被稱為 “旋風炸(zha)藥”。在第二次世(shi)界(jie)大戰之后,曾取代了梯恩梯的(de)(de) “炸(zha)藥之王”的(de)(de)寶(bao)座。
C4——全稱(cheng)為(wei)C4塑膠炸(zha)(zha)藥(yao),簡(jian)稱(cheng)C4,名稱(cheng)由來是(shi)(shi)每(mei)個(ge)單分子(zi)結構里有(you)4個(ge)碳(tan),是(shi)(shi)一種(zhong)高效的易爆炸(zha)(zha)藥(yao),如果外邊附(fu)上黏著性材(cai)料,就可(ke)以像口香糖那樣牢牢地(di)黏附(fu)在上面,因(yin)此被稱(cheng)為(wei)殘酷"口香糖"。C4塑膠炸(zha)(zha)藥(yao)原(yuan)產(chan)捷克(ke),現(xian)在美國也(ye)是(shi)(shi)主要生產(chan)國。這種(zhong)炸(zha)(zha)藥(yao)能(neng)輕(qing)易躲過X光安全檢查(cha),這一點是(shi)(shi)恐怖分子(zi)喜歡使用的原(yuan)因(yin)。未(wei)經特定嗅(xiu)識訓練(lian)的警犬也(ye)難以識別它(ta)。正是(shi)(shi)由于C4的這些性質,所以它(ta)一般都是(shi)(shi)各國軍(jun)隊(dui)使用的,普通民間難以得到。
炸(zha)(zha)藥的(de)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)通過一定的(de)外界激(ji)發沖量(liang)(liang)的(de)作(zuo)用,爆(bao)(bao)轟是炸(zha)(zha)藥中化學(xue)反(fan)應區的(de)傳播速(su)度大于炸(zha)(zha)藥中聲(sheng)速(su)時(shi)的(de)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)現象,是炸(zha)(zha)藥典(dian)型(xing)的(de)能量(liang)(liang)釋放形(xing)式。爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)實(shi)際(ji)上(shang)分(fen)兩個階段。大部(bu)分(fen)破壞是最(zui)初的(de)膨脹(zhang)造成的(de)。它還會在爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)源周(zhou)圍制造一個壓(ya)(ya)力很低的(de)區域(yu),氣體(ti)快速(su)向外移動,從(cong)而將大部(bu)分(fen)氣體(ti)從(cong)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha) “中心”向外吸。向外沖擊(ji)之后,氣體(ti)涌回到(dao)部(bu)分(fen)真(zhen)空的(de)中心地帶,形(xing)成第二個破壞力較小的(de)內向能量(liang)(liang)波。由于炸(zha)(zha)藥爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)時(shi)化學(xue)反(fan)應速(su)度非常(chang)快,在瞬(shun)間形(xing)成高(gao)溫高(gao)壓(ya)(ya)氣體(ti)。以(yi)極高(gao)的(de)功(gong)率(每千克炸(zha)(zha)藥爆(bao)(bao)轟瞬(shun)間輸(shu)出功(gong)率可達5×10千瓦)對外界作(zuo)功(gong),使周(zhou)圍介質受到(dao)強烈的(de)沖擊(ji)、壓(ya)(ya)縮(suo)而變(bian)形(xing)或碎(sui)裂(lie)。
炸(zha)藥(yao)由于能對(dui)周圍介質作猛(meng)烈的(de)破壞(huai)功(gong),往往又被(bei)稱(cheng)(cheng)為(wei)猛(meng)炸(zha)藥(yao)。常(chang)用(yong)(yong)的(de)猛(meng)炸(zha)藥(yao)按組成(cheng)可(ke)分(fen)為(wei)單體炸(zha)藥(yao)和混合炸(zha)藥(yao)2類(lei)。還有(you)一類(lei)感度很(hen)高的(de)炸(zha)藥(yao),從燃燒轉變為(wei)爆轟的(de)時(shi)間極(ji)短,通常(chang)不(bu)直接(jie)用(yong)(yong)于作破壞(huai)功(gong),而是(shi)用(yong)(yong)于引燃或引爆其他(ta)火炸(zha)藥(yao),稱(cheng)(cheng)為(wei)起爆藥(yao)。
炸(zha)藥(yao)爆(bao)炸(zha)是一種化學反應(ying)(ying),反應(ying)(ying)過程必須同時具備三個條件:
1、反應過程為放(fang)熱性;
2、反應高(gao)速進(jin)行并能自行傳播;
3、反應過程中(zhong)生成大(da)量氣體產物。
反應(ying)(ying)過程的(de)放(fang)熱性為(wei)爆(bao)炸反應(ying)(ying)的(de)必要條件。只有放(fang)熱反應(ying)(ying)才能使反應(ying)(ying)自行延續,才能使反應(ying)(ying)具有爆(bao)炸性。只靠外(wai)界供給熱量以維(wei)持其(qi)反應(ying)(ying)的(de)物質是不(bu)可能發(fa)生爆(bao)炸的(de)。爆(bao)炸反應(ying)(ying)過程中,單位質量炸藥在一(yi)定條件下(xia)(xia)(例如(ru)在某一(yi)裝藥密度(du)下(xia)(xia))所放(fang)出的(de)熱量稱(cheng)為(wei)爆(bao)熱。
爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)反(fan)應(ying)的(de)一(yi)個突出點是反(fan)應(ying)的(de)高(gao)速(su)(su)性(xing),許多(duo)普通化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)放(fang)出的(de)熱量雖(sui)比(bi)炸(zha)(zha)藥放(fang)出的(de)熱量多(duo),但反(fan)應(ying)過程進(jin)行緩(huan)慢(man),而(er)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)反(fan)應(ying)在(zai)十萬(wan)分(fen)之幾秒至百(bai)分(fen)之幾秒內完成(cheng),比(bi)一(yi)般(ban)(ban)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)快千(qian)萬(wan)倍。由(you)于(yu)反(fan)應(ying)的(de)高(gao)速(su)(su)性(xing),反(fan)應(ying)所產(chan)生的(de)熱量在(zai)極短的(de)瞬間來不及擴散,形成(cheng)的(de)高(gao)溫(wen)高(gao)壓(ya)氣(qi)體產(chan)物(wu),使(shi)炸(zha)(zha)藥具有很大的(de)功(gong)率(lv)。反(fan)之,如果反(fan)應(ying)進(jin)行緩(huan)慢(man),生成(cheng)的(de)熱和氣(qi)體逐漸擴散到(dao)周圍介質(zhi)中,就(jiu)形不成(cheng)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)。爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)過程進(jin)行的(de)速(su)(su)度,一(yi)般(ban)(ban)指爆(bao)(bao)轟(hong)波在(zai)炸(zha)(zha)藥中傳(chuan)播的(de)速(su)(su)度,這個速(su)(su)度稱為(wei)炸(zha)(zha)藥的(de)爆(bao)(bao)速(su)(su)。
爆(bao)炸(zha)(zha)反應過程(cheng)必然產(chan)生大量氣體(ti)(ti)(ti)。炸(zha)(zha)藥爆(bao)炸(zha)(zha)時產(chan)生氣體(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)積為爆(bao)炸(zha)(zha)前體(ti)(ti)(ti)積的(de)(de)數(shu)(shu)(shu)百至數(shu)(shu)(shu)千倍(bei)。在(zai)爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)(de)瞬間大量氣體(ti)(ti)(ti)被強烈地(di)壓(ya)縮在(zai)近乎原(yuan)有(you)(you)的(de)(de)體(ti)(ti)(ti)積之內,因而產(chan)生數(shu)(shu)(shu)十萬(wan)個大氣壓(ya)的(de)(de)高(gao)壓(ya),再加上反應的(de)(de)放(fang)熱性,高(gao)溫高(gao)壓(ya)氣體(ti)(ti)(ti)迅速對周圍介質膨(peng)脹作(zuo)功,這就造成了炸(zha)(zha)藥所具有(you)(you)的(de)(de)功率(lv)。因而炸(zha)(zha)藥是在(zai)適(shi)當的(de)(de)外界能(neng)量作(zuo)用下,能(neng)夠發生快速的(de)(de)化學(xue)反應,并(bing)生成大量的(de)(de)熱和(he)氣體(ti)(ti)(ti)產(chan)物(wu)的(de)(de)物(wu)質。 火(huo)工品(pin)則是裝(zhuang)(zhuang)有(you)(you)炸(zha)(zha)藥的(de)(de)小(xiao)型元件或裝(zhuang)(zhuang)置,受一(yi)定的(de)(de)初始沖能(neng)(如熱、機械、電和(he)光等沖能(neng))作(zuo)用即可燃燒或爆(bao)炸(zha)(zha),以產(chan)生預期的(de)(de)功能(neng)。常見的(de)(de)火(huo)工品(pin)有(you)(you)雷管(guan)、導火(huo)索、導爆(bao)索、火(huo)帽、底火(huo)等。
炸藥的爆(bao)炸性能主要由爆(bao)熱、爆(bao)容、爆(bao)速和爆(bao)壓表示(shi)。
爆熱
是在一定(ding)的(de)(de)條件下(xia) ,單位質量(liang)炸(zha)藥爆炸(zha)時放(fang)出的(de)(de)熱量(liang),決定(ding)于炸(zha)藥的(de)(de)元素組成、化(hua)學結構以及爆炸(zha)反(fan)應條件。可(ke)以用熱化(hua)學的(de)(de)方法計算,也(ye)可(ke)以實測。
爆容
是單位質量炸藥爆炸時產(chan)生的(de)氣體量(用標準狀(zhuang)態下的(de)容積表示),一般為0.7~1.0米/千克。
爆速
是(shi)爆轟波(伴隨化學反(fan)應的沖擊波)在(zai)炸藥中的傳播速(su)度。炸藥在(zai)一(yi)定裝藥密度下的爆速(su)可以精確測定。現有炸藥的爆速(su)一(yi)般在(zai)1000~8500米(mi)/秒,很少有超過9000米(mi)/秒以上的。
爆壓
是(shi)指炸(zha)藥爆炸(zha)時爆轟波陣面(mian)的壓力,可用實驗(yan)方法(fa)間接(jie)測定,其值一(yi)般(ban)在(zai)10~40吉帕。
炸(zha)(zha)藥的爆炸(zha)(zha)性(xing)能(neng)主要有感度(du)、威力、猛(meng)度(du)、殉爆、安定性(xing)等。
感度
炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)的(de)(de)(de)感度(du)是(shi)指(zhi)炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)在(zai)外界能(neng)(neng)(neng)量(liang)(如熱能(neng)(neng)(neng)、電(dian)能(neng)(neng)(neng)、光能(neng)(neng)(neng)、機械能(neng)(neng)(neng)及爆能(neng)(neng)(neng)等)的(de)(de)(de)作用下(xia)發生爆炸(zha)(zha)(zha)(zha)變(bian)化的(de)(de)(de)難易(yi)程度(du),是(shi)衡量(liang)爆炸(zha)(zha)(zha)(zha)穩定性大小(xiao)的(de)(de)(de)一(yi)個重要(yao)標志。通常以引(yin)起爆炸(zha)(zha)(zha)(zha)變(bian)化的(de)(de)(de)最小(xiao)外界能(neng)(neng)(neng)量(liang)來表示,這個最小(xiao)的(de)(de)(de)外界能(neng)(neng)(neng)量(liang)習(xi)慣(guan)上稱為引(yin)爆沖(chong)能(neng)(neng)(neng)。很顯然(ran),所需的(de)(de)(de)引(yin)爆沖(chong)能(neng)(neng)(neng)越小(xiao),其感度(du)越高;反(fan)之(zhi)則越低。影響炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)的(de)(de)(de)感度(du)的(de)(de)(de)因素很多,主要(yao)有以下(xia)幾種:
1、溫度。隨著溫度的升(sheng)高(gao),炸藥的各種感度指(zhi)標都(dou)升(sheng)高(gao)。
2、密(mi)度。隨著炸藥(yao)密(mi)度的(de)增大,其感度通(tong)常是降低的(de)。
3、雜(za)質。它(ta)對炸(zha)藥的感度(du)有很大(da)的影響,不同的雜(za)質有不同的影響。一般(ban)說(shuo)來,固體雜(za)質,特別是硬度(du)大(da)、有尖棱和(he)高熔點的雜(za)質,如(ru)砂子、玻璃屑和(he)某些金屬粉末等,能增加炸(zha)藥的感度(du)。
威力
威力是指炸(zha)藥爆炸(zha)時做(zuo)功(gong)的能(neng)力,亦即(ji)對周(zhou)圍(wei)介(jie)質的破壞能(neng)力。爆炸(zha)產生(sheng)的熱量越大,氣態產物生(sheng)成(cheng)物越多,爆溫越高,其威力也就(jiu)越大。
猛度
猛度是炸(zha)藥(yao)在爆(bao)炸(zha)后爆(bao)轟產物(wu)對周(zhou)圍物(wu)體破壞(huai)的猛烈(lie)程度,用來衡量炸(zha)藥(yao)的局部破壞(huai)能力。猛度越大(da),則(ze)表(biao)示該炸(zha)藥(yao)對周(zhou)圍介質的粉(fen)碎破壞(huai)程度越大(da)。
殉爆
殉爆(bao)是指當一(yi)個(ge)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)藥(yao)(yao)包(bao)爆(bao)炸(zha)(zha)時(shi),可以使位于一(yi)定(ding)距(ju)離(li)處(chu),與其沒有什么聯系的(de)另(ling)一(yi)個(ge)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)藥(yao)(yao)包(bao)也發生爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)現(xian)象。起(qi)始爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)藥(yao)(yao)包(bao)稱(cheng)為(wei)主(zhu)(zhu)發藥(yao)(yao)包(bao),受它爆(bao)炸(zha)(zha)影響而(er)(er)爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)藥(yao)(yao)包(bao)稱(cheng)為(wei)被發藥(yao)(yao)包(bao)。因(yin)主(zhu)(zhu)發藥(yao)(yao)包(bao)爆(bao)炸(zha)(zha)而(er)(er)能引起(qi)被發藥(yao)(yao)包(bao)爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)最(zui)大距(ju)離(li),稱(cheng)為(wei)殉爆(bao)距(ju)離(li)。引起(qi)殉爆(bao)的(de)主(zhu)(zhu)要原因(yin)是主(zhu)(zhu)發藥(yao)(yao)包(bao)爆(bao)炸(zha)(zha)而(er)(er)引起(qi)的(de)沖擊波(bo)的(de)傳播作用。離(li)藥(yao)(yao)包(bao)的(de)爆(bao)炸(zha)(zha)點越(yue)(yue)近,沖擊波(bo)的(de)強度越(yue)(yue)高(gao);反(fan)之,則沖擊波(bo)的(de)強度越(yue)(yue)弱。
安定性
安定性(xing)(xing)是(shi)指炸藥(yao)在一(yi)定儲存期間(jian)內不(bu)改變(bian)其物理(li)性(xing)(xing)質(zhi)(zhi)、化學性(xing)(xing)質(zhi)(zhi)和(he)爆炸性(xing)(xing)質(zhi)(zhi)的能(neng)力。
(一)按照炸藥(yao)的用途分類,可以將炸藥(yao)分為起爆藥(yao)、猛炸藥(yao)和發射藥(yao)幾大類。
(二)按照炸(zha)藥組(zu)成的(de)化學成份分(fen)(fen)類,可(ke)以(yi)將炸(zha)藥分(fen)(fen)為單(dan)一化學成分(fen)(fen)的(de)單(dan)質(zhi)炸(zha)藥和多種化學成分(fen)(fen)組(zu)成的(de)混合(he)炸(zha)藥兩大(da)類。爆破工(gong)程中大(da)量使(shi)用(yong)的(de)是(shi)猛(meng)炸(zha)藥,尤其混合(he)猛(meng)炸(zha)藥,起(qi)爆器(qi)材中使(shi)用(yong)的(de)是(shi)起(qi)爆藥和高威力的(de)單(dan)質(zhi)猛(meng)炸(zha)藥。
(三(san))按使(shi)用條件(jian)分(fen)類(lei),可以(yi)將工(gong)業(ye)炸藥分(fen)為三(san)類(lei)。
第一類,準許在地下和(he)露天爆破工(gong)程中使用的(de)炸藥(yao),包(bao)括有沼氣和(he)礦塵(chen)爆炸危險的(de)作業(ye)面。
第二(er)類,準許在(zai)地下和(he)露天爆(bao)破工程中使用的(de)炸(zha)藥,但不包括有沼氣和(he)礦塵(chen)爆(bao)炸(zha)危險的(de)作業面。
第(di)三類,只準許在露天爆(bao)破工程中使用的炸藥。
第(di)一(yi)類(lei)(lei)屬(shu)于安(an)全炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥,又叫(jiao)做煤礦(kuang)(kuang)許用炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥。第(di)二類(lei)(lei)和(he)第(di)三類(lei)(lei)屬(shu)于非安(an)全炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥。第(di)一(yi)類(lei)(lei)和(he)第(di)二類(lei)(lei)炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥每千(qian)克炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)時所產生(sheng)的有毒(du)氣體(ti)不(bu)能超過(guo)安(an)全規程所允許的量。同時,第(di)一(yi)類(lei)(lei)炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)時還必須保證不(bu)會引起瓦斯或礦(kuang)(kuang)塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)。
危害大致有以下三個方面:
1)爆炸(zha)瞬間(jian)產生的高溫火焰,可引燃(ran)周圍(wei)可燃(ran)物而釀成火災。
2)爆炸產生高溫高壓氣體所形成的空氣沖擊波,可(ke)造成對周圍的破壞,嚴重的可(ke)摧(cui)毀整個建(jian)筑(zhu)物(wu)及設(she)備(bei),也(ye)(ye)可(ke)破壞鄰近建(jian)筑(zhu)物(wu),甚至離爆炸點很(hen)遠的建(jian)筑(zhu)物(wu)也(ye)(ye)會受到損(sun)壞并(bing)造成人員傷(shang)亡。
3)爆(bao)(bao)炸(zha)時產生的(de)(de)爆(bao)(bao)炸(zha)飛(fei)散(san)物(wu),向(xiang)四周散(san)射,造成人(ren)員傷亡和(he)建筑(zhu)物(wu)的(de)(de)破壞,當爆(bao)(bao)炸(zha)藥量(liang)較大時,飛(fei)散(san)物(wu)有(you)很(hen)高(gao)的(de)(de)初(chu)速(su),對(dui)鄰近爆(bao)(bao)炸(zha)點的(de)(de)人(ren)員和(he)建筑(zhu)物(wu)危害很(hen)大,有(you)的(de)(de)飛(fei)散(san)物(wu)可(ke)拋射很(hen)遠(yuan),對(dui)遠(yuan)離爆(bao)(bao)炸(zha)點的(de)(de)人(ren)員和(he)建筑(zhu)物(wu)也可(ke)造成傷亡和(he)破壞。
爆炸危害(hai)中(zhong)以空氣(qi)沖擊波波及范圍最大,飛散(san)物危害(hai)次之,但當小于某個距離時,則又有可(ke)能以飛散(san)物危害(hai)為主(zhu)。
在沖擊波不同(tong)超壓下(xia)預計人員受(shou)到的(de)傷害
在沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)波(bo)(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)接作(zuo)用(yong)下(xia)和在建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)碎(sui)片(pian)(pian)(pian)的(de)(de)(de)(de)(de)撞擊(ji)(ji)下(xia),未(wei)作(zuo)抗爆(bao)(bao)加(jia)強(qiang)的(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)內(nei)將(jiang)有(you)人(ren)(ren)(ren)員(yuan)(yuan)死(si)(si)亡在沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)波(bo)(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)接作(zuo)用(yong)下(xia),建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)倒塌或(huo)移(yi)動,在未(wei)作(zuo)抗爆(bao)(bao)加(jia)強(qiang)的(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)內(nei)人(ren)(ren)(ren)員(yuan)(yuan)將(jiang)會受(shou)到(dao)嚴重傷(shang)(shang)害(hai)或(huo)死(si)(si)亡人(ren)(ren)(ren)被沖(chong)(chong)倒,以(yi)及被建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)碎(sui)片(pian)(pian)(pian)撞擊(ji)(ji),在未(wei)作(zuo)抗爆(bao)(bao)加(jia)強(qiang)的(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)內(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)(ren)(ren)員(yuan)(yuan)將(jiang)會受(shou)到(dao)嚴重傷(shang)(shang)害(hai)或(huo)死(si)(si)亡在破片(pian)(pian)(pian)、碎(sui)片(pian)(pian)(pian)、燃燒的(de)(de)(de)(de)(de)木頭(tou)或(huo)其他物(wu)體的(de)(de)(de)(de)(de)撞擊(ji)(ji)下(xia),人(ren)(ren)(ren)員(yuan)(yuan)受(shou)到(dao)嚴重傷(shang)(shang)害(hai)或(huo)可能(neng)死(si)(si)亡,耳鼓膜破裂(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)概(gai)率為(wei)10%人(ren)(ren)(ren)員(yuan)(yuan)可能(neng)暫(zan)時失去聽(ting)力或(huo)聽(ting)力受(shou)到(dao)損害(hai),但不(bu)發(fa)生直(zhi)接沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)波(bo)(bo)作(zuo)用(yong)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)死(si)(si)亡或(huo)嚴重傷(shang)(shang)害(hai)不(bu)會有(you)死(si)(si)亡和嚴重傷(shang)(shang)害(hai),但可能(neng)由玻璃破壞和建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)碎(sui)片(pian)(pian)(pian)引(yin)起(qi)輕(qing)微傷(shang)(shang)害(hai)
炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)因(yin)其具(ju)有成(cheng)本低廉、節省人(ren)力,并能(neng)加快工程(cheng)(cheng)建設的(de)優點,和在(zai)特(te)殊(shu)環境下作功的(de)特(te)性,因(yin)而已(yi)愈來愈廣泛應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)于國民經濟各(ge)部門。在(zai)礦(kuang)山(shan)開(kai)采(cai)方(fang)面,利用(yong)(yong)(yong)(yong)炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)進行大規模爆破,來開(kai)采(cai)金屬(shu)礦(kuang)和露天煤礦(kuang);利用(yong)(yong)(yong)(yong)聚能(neng)射流效應(ying)裝(zhuang)填(tian)炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)的(de)石(shi)油射孔彈(dan),可用(yong)(yong)(yong)(yong)于石(shi)油開(kai)采(cai);在(zai)地質(zhi)勘探方(fang)面,用(yong)(yong)(yong)(yong)炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)制成(cheng)的(de)震源藥(yao)(yao)(yao)柱(zhu)用(yong)(yong)(yong)(yong)于地震探礦(kuang);在(zai)機械制造工業,炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)用(yong)(yong)(yong)(yong)于爆炸(zha)(zha)(zha)(zha)成(cheng)型,切割金屬(shu)、爆炸(zha)(zha)(zha)(zha)焊(han)接等工藝;在(zai)水利電力工程(cheng)(cheng),炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)用(yong)(yong)(yong)(yong)于修筑水壩(ba)、疏(shu)通(tong)河道、平(ping)整土地;鐵路(lu)、公路(lu)建設中,炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)用(yong)(yong)(yong)(yong)于劈山(shan)開(kai)路(lu),開(kai)鑿隧道、峒室等;炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)還大量(liang)用(yong)(yong)(yong)(yong)于開(kai)采(cai)各(ge)種石(shi)料。
炸(zha)藥(yao)在軍事上可用作炮彈(dan)、航空炸(zha)彈(dan)、導彈(dan)、地(di)雷(lei)、魚雷(lei)、手榴(liu)彈(dan)等彈(dan)藥(yao)的爆炸(zha)裝藥(yao),也可用于(yu)(yu)核(he)彈(dan)的引爆裝置和(he)軍事爆破。在工業上廣泛(fan)(fan)應(ying)用于(yu)(yu)采礦、筑路、興修(xiu)水利、工程(cheng)爆破、金(jin)屬加(jia)工等,還廣泛(fan)(fan)應(ying)用于(yu)(yu)地(di)震探查(cha)等科學技術(shu)領(ling)域。