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炸藥
0 票數:0 #科學發明#
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)(zha)藥(yao)(Explosive material),能(neng)(neng)在(zai)極(ji)短(duan)時(shi)間內劇烈燃燒(shao)(即爆炸(zha)(zha)(zha))的(de)(de)物質,是(shi)在(zai)一(yi)定(ding)的(de)(de)外(wai)界能(neng)(neng)量(liang)的(de)(de)作(zuo)用下,由(you)自身能(neng)(neng)量(liang)發(fa)生爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)物質。一(yi)般情(qing)(qing)況下,炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)的(de)(de)化(hua)學及(ji)物理(li)性(xing)質穩(wen)定(ding),但不論(lun)環境是(shi)否密(mi)封,藥(yao)量(liang)多少,甚至在(zai)外(wai)界零(ling)供(gong)氧的(de)(de)情(qing)(qing)況下,只(zhi)要有較(jiao)強的(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)(起(qi)爆藥(yao)提供(gong))激(ji)發(fa),炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)就(jiu)會對外(wai)界進(jin)行穩(wen)定(ding)的(de)(de)爆轟式(shi)作(zuo)功。炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)爆炸(zha)(zha)(zha)時(shi),能(neng)(neng)釋放出大量(liang)的(de)(de)熱能(neng)(neng)并產生高溫高壓(ya)氣體,對周圍物質起(qi)破壞、拋擲、壓(ya)縮等作(zuo)用。

介紹

炸(zha)藥(yao)就(jiu)是可以非常快(kuai)速地燃(ran)燒或(huo)分解(jie)的(de)物(wu)質,能(neng)在短(duan)時(shi)間內產生大量的(de)熱量和氣體(ti)。典型的(de)炸(zha)藥(yao)包含(han)爆(bao)炸(zha)物(wu)、某(mou)種(zhong)引爆(bao)裝置(zhi),通常還(huan)有某(mou)種(zhong)外殼(ke)。被雷(lei)管(guan)的(de)熱量或(huo)沖擊能(neng)量觸發(fa)后,爆(bao)炸(zha)物(wu)就(jiu)會進行快(kuai)速化學(xue)反應,即(ji)燃(ran)燒或(huo)分解(jie)。

在(zai)化(hua)學反(fan)應中(zhong),化(hua)合物分(fen)(fen)解產(chan)生(sheng)(sheng)多(duo)種(zhong)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)。在(zai)反(fan)應物(原(yuan)始(shi)化(hua)學化(hua)合物)的(de)(de)(de)各個(ge)不(bu)同原(yuan)子(zi)之(zhi)間,以化(hua)學鍵形式儲存著大(da)(da)(da)(da)量(liang)能(neng)(neng)量(liang)。化(hua)合物分(fen)(fen)子(zi)分(fen)(fen)解時,生(sheng)(sheng)成物(產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti))可能(neng)(neng)利用(yong)其中(zhong)的(de)(de)(de)一些能(neng)(neng)量(liang)(而不(bu)是全部(bu)能(neng)(neng)量(liang))形成新鍵。大(da)(da)(da)(da)多(duo)數“剩余”的(de)(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)會形成高溫熱量(liang)。 集中(zhong)的(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)在(zai)極大(da)(da)(da)(da)壓(ya)力(li)下快(kuai)速(su)(su)膨(peng)脹(zhang)。熱量(liang)會加(jia)快(kuai)各個(ge)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)粒子(zi)的(de)(de)(de)運動速(su)(su)度,使得壓(ya)力(li)更高。在(zai)高能(neng)(neng)炸藥中(zhong),氣(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)壓(ya)力(li)很大(da)(da)(da)(da),足以破壞建筑(zhu),致人傷亡。如果氣(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)膨(peng)脹(zhang)速(su)(su)度比音(yin)速(su)(su)快(kuai),就(jiu)會產(chan)生(sheng)(sheng)強(qiang)大(da)(da)(da)(da)的(de)(de)(de)沖擊波。這種(zhong)壓(ya)力(li)還能(neng)(neng)促(cu)使固(gu)體(ti)(ti)(ti)(ti)碎片高速(su)(su)沖出,以巨大(da)(da)(da)(da)的(de)(de)(de)力(li)量(liang)打擊人或(huo)建筑(zhu)。  

發明

炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)源于我(wo)(wo)國。至遲(chi)在唐(tang)代,我(wo)(wo)國已發(fa)(fa)(fa)明(ming)(ming)(ming)火(huo)藥(yao)(yao)(yao)(黑(hei)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)。宋代,黑(hei)色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)已被(bei)用(yong)(yong)于戰爭,它(ta)需(xu)要(yao)明(ming)(ming)(ming)火(huo)點燃,爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)效力(li)(li)也不(bu)(bu)大(da)。1831年(nian)(nian),英國人(ren)比克福德(de)發(fa)(fa)(fa)明(ming)(ming)(ming)了安(an)(an)全(quan)導火(huo)索(suo)(suo),為炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)創造了方便。威力(li)(li)較大(da)的(de)(de)(de)黃色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)源于瑞(rui)典(dian)。由(you)瑞(rui)典(dian)化(hua)(hua)(hua)學家、工(gong)程師和實(shi)業家諾(nuo)貝(bei)爾發(fa)(fa)(fa)明(ming)(ming)(ming)。1846年(nian)(nian),意大(da)利人(ren)索(suo)(suo)布雷(lei)羅(luo)合成(cheng)(cheng)硝(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)(hua)(hua)甘(gan)油(you)(you),這(zhe)是一(yi)種爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)力(li)(li)很強的(de)(de)(de)液體炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao),但使用(yong)(yong)極不(bu)(bu)安(an)(an)全(quan)。1859年(nian)(nian)后,諾(nuo)貝(bei)爾父(fu)子對(dui)硝(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)(hua)(hua)甘(gan)油(you)(you)進行(xing)了大(da)量(liang)研究(jiu)工(gong)作,用(yong)(yong)“溫熱法”降服了硝(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)(hua)(hua)甘(gan)油(you)(you),于1862年(nian)(nian)建廠生(sheng)產。但炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)投產不(bu)(bu)久,工(gong)廠發(fa)(fa)(fa)生(sheng)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha),父(fu)親(qin)受了重傷,弟弟被(bei)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)死(si)。政府(fu)禁止重建這(zhe)座工(gong)廠。諾(nuo)貝(bei)爾為尋求(qiu)減少搬(ban)動(dong)硝(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)(hua)(hua)甘(gan)油(you)(you)時(shi)發(fa)(fa)(fa)生(sheng)危險(xian)的(de)(de)(de)方法,只好在湖面上一(yi)支駁船(chuan)上進行(xing)實(shi)驗。一(yi)次,他(ta)偶然發(fa)(fa)(fa)現(xian),硝(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)(hua)(hua)甘(gan)油(you)(you)可被(bei)干(gan)燥的(de)(de)(de)硅藻土(tu)所吸附;這(zhe)種混合物可安(an)(an)全(quan)運輸(shu)(shu)。1865年(nian)(nian),他(ta)發(fa)(fa)(fa)明(ming)(ming)(ming)雷(lei)汞(gong)雷(lei)管,與安(an)(an)全(quan)導火(huo)索(suo)(suo)合用(yong)(yong),成(cheng)(cheng)為硝(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)(hua)(hua)甘(gan)油(you)(you)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)等高級炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)可靠引爆(bao)手段。經過不(bu)(bu)懈地努力(li)(li),他(ta)終(zhong)于研制成(cheng)(cheng)功運輸(shu)(shu)安(an)(an)全(quan),性能可靠的(de)(de)(de)黃色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao),硅藻土(tu)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)。隨后,又(you)研制成(cheng)(cheng)功一(yi)種威力(li)(li)更大(da)的(de)(de)(de)同一(yi)類型的(de)(de)(de)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)膠。約10年(nian)(nian)后,他(ta)又(you)研制出最(zui)早(zao)的(de)(de)(de)硝(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)(hua)(hua)甘(gan)油(you)(you)無煙火(huo)藥(yao)(yao)(yao)彈道炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)。此(ci)后,各國的(de)(de)(de)科(ke)學家們對(dui)更高級的(de)(de)(de)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)研制從未間斷,并(bing)取(qu)得了可喜的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)果。炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)途越(yue)來越(yue)廣闊。

歷史發展

苦(ku)味(wei)酸──1771年(nian)由英國(guo)的(de)P·沃(wo)爾夫首先合成。它是一種(zhong)黃色結晶(jing)體,最(zui)初是作為(wei)黃色染(ran)料使用,1885年(nian)法國(guo)用它填炮彈之后,才在軍事上得到應(ying)用。黃色炸(zha)藥的(de)名(ming)稱便由此而來。苦(ku)味(wei)酸是一種(zhong)猛炸(zha)藥,在19世紀末(mo)使用非常廣泛(fan)。

雷(lei)(lei)汞(gong)──1779年由(you)英國(guo)化學家E·霍(huo) 華德發明(ming)。雷(lei)(lei)汞(gong)是(shi)一種起爆藥,它(ta)用于配制火帽擊發藥和針(zhen)刺藥,也可用于裝填(tian)爆破用的(de)雷(lei)(lei)管。

硝(xiao)(xiao)化纖(xian)維(硝(xiao)(xiao)化棉(mian))──1838年T·J·佩盧茲首(shou)先發現(xian)棉(mian)花(hua)浸(jin)于(yu)硝(xiao)(xiao)酸后可爆炸。1845年德國化學家C·F·舍恩拜發明(ming)出硝(xiao)(xiao)化纖(xian)維。1860年,普魯士軍(jun)隊(dui)的(de)少(shao)校E·鄶爾茨用(yong)硝(xiao)(xiao)化纖(xian)維制(zhi)成槍、炮(pao)彈的(de)發射藥。

硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)甘油──1846年(nian)意大利化(hua)學家A·索布雷首次制成。硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)甘油是一(yi)種烈性液體炸藥,輕(qing)微(wei)震動即會稱列爆炸,危險性大,不宜生(sheng)產。1859年(nian)之后(hou),瑞典的(de)A·B·諾貝爾和他(ta)的(de)父親(qin)及弟弟共同(tong)研究硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)甘油的(de)安全生(sheng)產方(fang)法,終于在1862年(nian)用 “溫熱法”降服了硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)甘油,使之能夠比較安全地成批生(sheng)產。

梯(ti)恩梯(ti)(TNT)──1863年(nian)由J·威爾勃蘭德發明。是(shi)一(yi)種(zhong)威力很強而又相當安(an)全的(de)炸(zha)藥,即使被(bei)子彈(dan)擊(ji)穿一(yi)般也不會燃燒和起爆。它在20世紀初開始廣泛用(yong)于(yu)裝填各種(zhong)彈(dan)藥和進行爆炸(zha),逐漸取代了(le)苦味(wei)酸。在第二次世界(jie)大戰結束前,梯(ti)恩梯(ti)一(yi)直是(shi)綜合性能最好的(de)炸(zha)藥,被(bei)稱為 “炸(zha)藥之王”。

達(da)(da)納(na)(na)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)──1866年(nian)由A·B·諾(nuo)(nuo)貝(bei)爾發(fa)明。19世(shi)紀60年(nian)代,諾(nuo)(nuo)貝(bei)爾在(zai)法國繼續(xu)進行炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)的(de)研(yan)究(jiu)。在(zai)一(yi)次事(shi)故(gu)中(zhong),他(ta)的(de)弟弟被(bei)炸(zha)(zha)(zha)死。父親(qin)受重(zhong)傷。法國政府禁止其在(zai)陸地上進行試驗(yan)。他(ta)只好租了(le)一(yi)條駁船,在(zai)馬拉倫湖上尋(xun)起了(le)新(xin)的(de)實驗(yan)室。一(yi)次試驗(yan)中(zhong),一(yi)只裝有硝化甘油(you)瓶破碎,流出的(de)硝化甘油(you)被(bei)瓶底下用(yong)來減少震動的(de)惰性(xing)粉末硅土吸收。諾(nuo)(nuo)貝(bei)爾意外地發(fa)現(xian),硝化甘油(you)與(yu)硅土混合(he)物不僅(jin)使炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)威力(li)(li)不減,而且生產、使用(yong)和搬運更加安全(quan)。后(hou)來,他(ta)用(yong)木(mu)漿代替(ti)了(le)奎土,制(zhi)成(cheng)了(le)新(xin)的(de)烈(lie)性(xing)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)──達(da)(da)納(na)(na)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao), “達(da)(da)納(na)(na)”一(yi)詞源于希臘文 “威力(li)(li)”。1872年(nian),諾(nuo)(nuo)貝(bei)爾又(you)制(zhi)得一(yi)種樹膠(jiao)樣(yang)的(de)膠(jiao)質炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)──膠(jiao)質達(da)(da)納(na)(na)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao),這是世(shi)界上第一(yi)種雙基炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)。

無煙(yan)(yan)(yan)火藥──1884年(nian)由法國化學家、工程師P·維(wei)埃利最(zui)先發(fa)(fa)(fa)明。1845年(nian)由舍恩(en)拜因發(fa)(fa)(fa)明的硝化纖(xian)維(wei)很不安定(ding),曾多次發(fa)(fa)(fa)生火藥庫(ku)爆(bao)炸事故。維(wei)埃利將其(qi)研制成膠質,再壓成片狀,切條(tiao)干燥硬化,便制成了第一種無煙(yan)(yan)(yan)火藥。這(zhe)一發(fa)(fa)(fa)明具有極重要的意義。無煙(yan)(yan)(yan)火藥燃燒后(hou)沒有殘渣(zha),不發(fa)(fa)(fa)或只發(fa)(fa)(fa)少(shao)量煙(yan)(yan)(yan)霧,卻可使發(fa)(fa)(fa)射(she)彈(dan)丸的射(she)程,彈(dan)道平(ping)直性和射(she)擊精度均有誕(dan)生提供了彈(dan)藥方面的條(tiao)件。馬克(ke)沁發(fa)(fa)(fa)明的重機槍,正是(shi)由于(yu)使用了無煙(yan)(yan)(yan)火藥,才得以具備實用價值。

1887年,諾貝(bei)爾用也制(zhi)成了(le)類似的無煙火(huo)藥。他還(huan)制(zhi)成更(geng)加安全而廉(lian)價的 “特(te)種(zhong)達(da)納炸藥”,又(you)稱 “特(te)強黃色火(huo)藥”。諾貝(bei)爾的眾多發明(ming),使他無愧(kui)于 “現(xian)代炸藥之父”的贊譽(yu)。

黑索今──1899年由德(de)國人亨寧發明的。在原(yuan)子彈出現以前,它是威(wei)力最大的炸藥,又被稱為 “旋(xuan)風炸藥”。在第二次(ci)世界大戰之(zhi)后,曾取代了梯恩梯的 “炸藥之(zhi)王”的寶座。

C4——全(quan)稱(cheng)(cheng)為C4塑(su)膠炸(zha)(zha)(zha)藥,簡稱(cheng)(cheng)C4,名稱(cheng)(cheng)由來是(shi)每個單分子結構里有4個碳,是(shi)一種高(gao)效的(de)(de)易(yi)爆炸(zha)(zha)(zha)藥,如果外邊附上黏著(zhu)性材料(liao),就可(ke)以(yi)(yi)像口香糖(tang)那樣牢牢地黏附在上面,因(yin)此被(bei)稱(cheng)(cheng)為殘酷"口香糖(tang)"。C4塑(su)膠炸(zha)(zha)(zha)藥原產捷克,現在美(mei)國(guo)(guo)也是(shi)主要生(sheng)產國(guo)(guo)。這種炸(zha)(zha)(zha)藥能輕易(yi)躲過(guo)X光安全(quan)檢(jian)查(cha),這一點是(shi)恐怖分子喜歡使(shi)用的(de)(de)原因(yin)。未(wei)經特定(ding)嗅識(shi)訓練(lian)的(de)(de)警犬也難以(yi)(yi)識(shi)別(bie)它。正是(shi)由于(yu)C4的(de)(de)這些性質,所(suo)以(yi)(yi)它一般(ban)都(dou)是(shi)各國(guo)(guo)軍(jun)隊(dui)使(shi)用的(de)(de),普(pu)通民間難以(yi)(yi)得到。

原理

炸(zha)(zha)藥(yao)的(de)(de)(de)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)通過(guo)一定的(de)(de)(de)外界激(ji)發沖量的(de)(de)(de)作用(yong),爆(bao)(bao)轟是(shi)炸(zha)(zha)藥(yao)中(zhong)化(hua)(hua)學(xue)反(fan)(fan)應區的(de)(de)(de)傳播速度大于炸(zha)(zha)藥(yao)中(zhong)聲速時(shi)的(de)(de)(de)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)現象(xiang),是(shi)炸(zha)(zha)藥(yao)典(dian)型的(de)(de)(de)能量釋放形(xing)式。爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)實(shi)際(ji)上分兩個階段(duan)。大部(bu)(bu)分破(po)(po)壞是(shi)最初的(de)(de)(de)膨脹造(zao)(zao)成(cheng)的(de)(de)(de)。它(ta)還(huan)會在爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)源(yuan)周圍制(zhi)造(zao)(zao)一個壓(ya)力很低的(de)(de)(de)區域(yu),氣(qi)(qi)體(ti)快(kuai)速向(xiang)(xiang)外移動,從而將(jiang)大部(bu)(bu)分氣(qi)(qi)體(ti)從爆(bao)(bao)炸(zha)(zha) “中(zhong)心(xin)”向(xiang)(xiang)外吸。向(xiang)(xiang)外沖擊之(zhi)后,氣(qi)(qi)體(ti)涌回到部(bu)(bu)分真空的(de)(de)(de)中(zhong)心(xin)地(di)帶,形(xing)成(cheng)第二個破(po)(po)壞力較小的(de)(de)(de)內向(xiang)(xiang)能量波(bo)。由于炸(zha)(zha)藥(yao)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)時(shi)化(hua)(hua)學(xue)反(fan)(fan)應速度非(fei)常快(kuai),在瞬間形(xing)成(cheng)高(gao)溫高(gao)壓(ya)氣(qi)(qi)體(ti)。以極高(gao)的(de)(de)(de)功率(每千(qian)克炸(zha)(zha)藥(yao)爆(bao)(bao)轟瞬間輸出功率可達5×10千(qian)瓦)對外界作功,使(shi)周圍介質(zhi)受到強烈的(de)(de)(de)沖擊、壓(ya)縮而變形(xing)或碎裂。

炸(zha)(zha)藥(yao)由于能對周(zhou)圍介質作猛烈的破(po)壞功,往往又被稱(cheng)(cheng)為(wei)(wei)猛炸(zha)(zha)藥(yao)。常(chang)用的猛炸(zha)(zha)藥(yao)按組成可分為(wei)(wei)單體炸(zha)(zha)藥(yao)和混(hun)合炸(zha)(zha)藥(yao)2類(lei)。還有一(yi)類(lei)感度很(hen)高的炸(zha)(zha)藥(yao),從燃燒轉變為(wei)(wei)爆轟的時間極短,通常(chang)不直接用于作破(po)壞功,而是用于引燃或引爆其(qi)他火炸(zha)(zha)藥(yao),稱(cheng)(cheng)為(wei)(wei)起爆藥(yao)。

炸(zha)藥(yao)爆炸(zha)是一種(zhong)化學反應,反應過(guo)程必(bi)須(xu)同時(shi)具備(bei)三(san)個條件:

1、反(fan)應過程為(wei)放熱性;

2、反應高速進行并能自行傳播(bo);

3、反(fan)應(ying)過程中(zhong)生(sheng)成(cheng)大量氣(qi)體(ti)產物。

反(fan)應過程的(de)放熱(re)(re)性(xing)為爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)反(fan)應的(de)必(bi)要條件。只有(you)放熱(re)(re)反(fan)應才(cai)能使反(fan)應自行延續,才(cai)能使反(fan)應具有(you)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)性(xing)。只靠外界供(gong)給(gei)熱(re)(re)量(liang)以(yi)維持其反(fan)應的(de)物質是不可(ke)能發生爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)的(de)。爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)反(fan)應過程中,單位(wei)質量(liang)炸(zha)(zha)藥在(zai)一定條件下(例如(ru)在(zai)某一裝藥密(mi)度下)所放出的(de)熱(re)(re)量(liang)稱為爆(bao)(bao)熱(re)(re)。

爆炸反(fan)(fan)應(ying)的(de)(de)一(yi)個突出點是反(fan)(fan)應(ying)的(de)(de)高速(su)性,許多普(pu)通化學反(fan)(fan)應(ying)放出的(de)(de)熱量雖比(bi)炸藥(yao)放出的(de)(de)熱量多,但反(fan)(fan)應(ying)過程(cheng)進(jin)行緩慢,而(er)爆炸反(fan)(fan)應(ying)在十(shi)萬(wan)分之幾秒(miao)至百分之幾秒(miao)內完成,比(bi)一(yi)般化學反(fan)(fan)應(ying)快千萬(wan)倍(bei)。由于反(fan)(fan)應(ying)的(de)(de)高速(su)性,反(fan)(fan)應(ying)所產生(sheng)的(de)(de)熱量在極短(duan)的(de)(de)瞬間來(lai)不及(ji)擴(kuo)散,形成的(de)(de)高溫(wen)高壓氣(qi)體產物,使炸藥(yao)具有很大的(de)(de)功率(lv)。反(fan)(fan)之,如果反(fan)(fan)應(ying)進(jin)行緩慢,生(sheng)成的(de)(de)熱和氣(qi)體逐漸擴(kuo)散到周圍介(jie)質中,就(jiu)形不成爆炸。爆炸過程(cheng)進(jin)行的(de)(de)速(su)度,一(yi)般指爆轟波在炸藥(yao)中傳播(bo)的(de)(de)速(su)度,這個速(su)度稱(cheng)為炸藥(yao)的(de)(de)爆速(su)。

爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)反應(ying)過(guo)程必(bi)然產(chan)生(sheng)大(da)量(liang)氣(qi)體(ti)。炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)時產(chan)生(sheng)氣(qi)體(ti)體(ti)積為爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)前體(ti)積的(de)(de)(de)數百至數千(qian)倍。在(zai)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)瞬(shun)間(jian)大(da)量(liang)氣(qi)體(ti)被強烈地壓(ya)縮(suo)在(zai)近乎原有(you)的(de)(de)(de)體(ti)積之(zhi)內,因(yin)而產(chan)生(sheng)數十萬(wan)個大(da)氣(qi)壓(ya)的(de)(de)(de)高壓(ya),再(zai)加上(shang)反應(ying)的(de)(de)(de)放熱性,高溫高壓(ya)氣(qi)體(ti)迅速對周(zhou)圍(wei)介(jie)質膨(peng)脹作功(gong),這就造成了炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)所具有(you)的(de)(de)(de)功(gong)率。因(yin)而炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)是在(zai)適當的(de)(de)(de)外界能量(liang)作用(yong)下,能夠發生(sheng)快(kuai)速的(de)(de)(de)化學(xue)反應(ying),并(bing)生(sheng)成大(da)量(liang)的(de)(de)(de)熱和氣(qi)體(ti)產(chan)物(wu)的(de)(de)(de)物(wu)質。 火(huo)工品(pin)則是裝有(you)炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)的(de)(de)(de)小型元件或(huo)裝置(zhi),受一定的(de)(de)(de)初始沖能(如熱、機(ji)械、電和光等沖能)作用(yong)即可(ke)燃燒或(huo)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha),以產(chan)生(sheng)預期的(de)(de)(de)功(gong)能。常(chang)見(jian)的(de)(de)(de)火(huo)工品(pin)有(you)雷(lei)管、導火(huo)索、導爆(bao)(bao)(bao)索、火(huo)帽、底火(huo)等。

物理數據

炸(zha)藥的爆炸(zha)性能主要(yao)由(you)爆熱、爆容、爆速和爆壓表(biao)示。

爆熱

是在一定的(de)(de)條(tiao)件(jian)下 ,單(dan)位(wei)質量(liang)炸藥爆(bao)炸時放出的(de)(de)熱量(liang),決定于炸藥的(de)(de)元素組成、化學(xue)結構以及(ji)爆(bao)炸反(fan)應條(tiao)件(jian)。可以用(yong)熱化學(xue)的(de)(de)方法計(ji)算,也可以實測。

爆容

是單位質量(liang)炸(zha)藥爆炸(zha)時產生的氣(qi)體量(liang)(用標準狀(zhuang)態下的容積表示),一(yi)般為0.7~1.0米/千(qian)克。

爆速

是爆(bao)轟波(伴(ban)隨化學反應的沖(chong)擊波)在(zai)炸(zha)藥(yao)中的傳播速度(du)。炸(zha)藥(yao)在(zai)一定(ding)裝藥(yao)密度(du)下的爆(bao)速可以(yi)(yi)精(jing)確測定(ding)。現有炸(zha)藥(yao)的爆(bao)速一般在(zai)1000~8500米(mi)/秒(miao),很少(shao)有超過9000米(mi)/秒(miao)以(yi)(yi)上的。

爆壓

是指炸(zha)藥爆炸(zha)時爆轟波陣面的壓力,可用實(shi)驗方法(fa)間接測定,其(qi)值一(yi)般在10~40吉帕(pa)。

性能

炸藥的爆(bao)炸性能主要有(you)感度、威力、猛度、殉(xun)爆(bao)、安定(ding)性等。

感度

炸(zha)藥(yao)(yao)的(de)感度(du)是(shi)指炸(zha)藥(yao)(yao)在外(wai)界(jie)能(neng)量(liang)(如熱(re)能(neng)、電(dian)能(neng)、光能(neng)、機(ji)械能(neng)及(ji)爆(bao)能(neng)等)的(de)作用下發生爆(bao)炸(zha)變化的(de)難易程度(du),是(shi)衡量(liang)爆(bao)炸(zha)穩定(ding)性大小(xiao)的(de)一個(ge)(ge)重要(yao)標志。通常以引起爆(bao)炸(zha)變化的(de)最小(xiao)外(wai)界(jie)能(neng)量(liang)來表(biao)示,這個(ge)(ge)最小(xiao)的(de)外(wai)界(jie)能(neng)量(liang)習慣上稱為引爆(bao)沖能(neng)。很顯(xian)然,所需的(de)引爆(bao)沖能(neng)越(yue)小(xiao),其(qi)感度(du)越(yue)高;反之(zhi)則越(yue)低。影響炸(zha)藥(yao)(yao)的(de)感度(du)的(de)因(yin)素很多(duo),主要(yao)有以下幾種:

1、溫度。隨(sui)著溫度的升高,炸藥的各種感(gan)度指(zhi)標都(dou)升高。

2、密(mi)度(du)。隨著炸藥(yao)密(mi)度(du)的(de)增大,其感(gan)度(du)通(tong)常(chang)是降低的(de)。

3、雜(za)(za)質。它對炸藥(yao)的(de)(de)感度(du)有很(hen)大的(de)(de)影(ying)響(xiang),不同(tong)的(de)(de)雜(za)(za)質有不同(tong)的(de)(de)影(ying)響(xiang)。一般說來,固體雜(za)(za)質,特別是(shi)硬度(du)大、有尖棱和高熔點的(de)(de)雜(za)(za)質,如砂子、玻璃屑(xie)和某些金屬粉末等(deng),能(neng)增加炸藥(yao)的(de)(de)感度(du)。

威力

威(wei)力是指炸(zha)藥爆炸(zha)時做(zuo)功(gong)的能力,亦(yi)即對周圍介質的破壞能力。爆炸(zha)產生(sheng)的熱量越(yue)大,氣(qi)態(tai)產物(wu)生(sheng)成物(wu)越(yue)多,爆溫越(yue)高,其威(wei)力也(ye)就越(yue)大。

猛度

猛度是炸(zha)藥在爆(bao)炸(zha)后(hou)爆(bao)轟(hong)產物(wu)對周圍物(wu)體破(po)壞的猛烈(lie)程度,用(yong)來衡(heng)量炸(zha)藥的局部(bu)破(po)壞能(neng)力(li)。猛度越大,則(ze)表(biao)示(shi)該(gai)炸(zha)藥對周圍介質的粉碎破(po)壞程度越大。

殉爆

殉爆(bao)是指當一個炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)藥(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)爆(bao)炸(zha)(zha)時,可(ke)以(yi)使位于(yu)一定距(ju)離處(chu),與(yu)其沒有什么聯系的另一個炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)藥(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)也發(fa)生爆(bao)炸(zha)(zha)的現象(xiang)。起(qi)始爆(bao)炸(zha)(zha)的藥(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)稱(cheng)為主(zhu)(zhu)發(fa)藥(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao),受它爆(bao)炸(zha)(zha)影響(xiang)而爆(bao)炸(zha)(zha)的藥(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)稱(cheng)為被(bei)發(fa)藥(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)。因(yin)主(zhu)(zhu)發(fa)藥(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)爆(bao)炸(zha)(zha)而能引(yin)(yin)(yin)起(qi)被(bei)發(fa)藥(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)爆(bao)炸(zha)(zha)的最大距(ju)離,稱(cheng)為殉爆(bao)距(ju)離。引(yin)(yin)(yin)起(qi)殉爆(bao)的主(zhu)(zhu)要原因(yin)是主(zhu)(zhu)發(fa)藥(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)爆(bao)炸(zha)(zha)而引(yin)(yin)(yin)起(qi)的沖擊波的傳播(bo)作用(yong)。離藥(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)的爆(bao)炸(zha)(zha)點越(yue)近,沖擊波的強度(du)越(yue)高;反之,則沖擊波的強度(du)越(yue)弱。

安定性

安定(ding)性(xing)(xing)(xing)是指炸藥(yao)在一定(ding)儲存期(qi)間內不改變其物理性(xing)(xing)(xing)質(zhi)、化(hua)學性(xing)(xing)(xing)質(zhi)和(he)爆炸性(xing)(xing)(xing)質(zhi)的能力。

分類

(一)按照炸(zha)(zha)藥(yao)的用途分類,可以(yi)將(jiang)炸(zha)(zha)藥(yao)分為起爆藥(yao)、猛炸(zha)(zha)藥(yao)和發(fa)射藥(yao)幾大類。

(二)按照炸藥(yao)(yao)(yao)(yao)組成(cheng)的(de)化(hua)學成(cheng)份分類(lei),可以將炸藥(yao)(yao)(yao)(yao)分為(wei)單一化(hua)學成(cheng)分的(de)單質炸藥(yao)(yao)(yao)(yao)和多種化(hua)學成(cheng)分組成(cheng)的(de)混合炸藥(yao)(yao)(yao)(yao)兩大類(lei)。爆(bao)(bao)破工程中大量(liang)使用的(de)是猛(meng)炸藥(yao)(yao)(yao)(yao),尤其混合猛(meng)炸藥(yao)(yao)(yao)(yao),起爆(bao)(bao)器材中使用的(de)是起爆(bao)(bao)藥(yao)(yao)(yao)(yao)和高威(wei)力的(de)單質猛(meng)炸藥(yao)(yao)(yao)(yao)。

(三(san))按(an)使用條件分類,可以將工業炸(zha)藥分為三(san)類。

第一類(lei),準許(xu)在地下和露天爆破工程中使用(yong)的(de)炸藥,包括有沼氣和礦塵爆炸危險的(de)作(zuo)業面。

第二類,準許在地下和露(lu)天爆破工程中使用的炸藥,但不包(bao)括有沼氣和礦(kuang)塵(chen)爆炸危險的作業面。

第三類,只準許在(zai)露天爆(bao)破工程中使用的炸(zha)藥。

第一類(lei)屬于安全(quan)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao),又叫做煤礦(kuang)許(xu)用炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)。第二類(lei)和第三類(lei)屬于非安全(quan)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)。第一類(lei)和第二類(lei)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)每千克炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)爆炸(zha)(zha)(zha)時所產(chan)生的有毒氣體不(bu)能超過安全(quan)規程所允(yun)許(xu)的量。同時,第一類(lei)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)爆炸(zha)(zha)(zha)時還必須保證(zheng)不(bu)會(hui)引(yin)起瓦斯或礦(kuang)塵爆炸(zha)(zha)(zha)。

危害

危(wei)害大致有以下三個方面:

1)爆炸(zha)瞬間(jian)產(chan)生(sheng)的(de)高溫火焰,可引燃(ran)周圍可燃(ran)物而釀成火災。

2)爆炸產生高溫高壓(ya)氣體所形成(cheng)的空氣沖擊波,可(ke)造成(cheng)對周圍的破壞(huai),嚴重的可(ke)摧毀(hui)整個建筑(zhu)(zhu)物(wu)(wu)及設備,也(ye)可(ke)破壞(huai)鄰近建筑(zhu)(zhu)物(wu)(wu),甚(shen)至離爆炸點很(hen)遠的建筑(zhu)(zhu)物(wu)(wu)也(ye)會受到損壞(huai)并造成(cheng)人員傷亡。

3)爆(bao)炸時產生的(de)爆(bao)炸飛散物(wu),向四周散射,造成人員傷亡和建筑(zhu)物(wu)的(de)破壞,當爆(bao)炸藥量較大時,飛散物(wu)有很高的(de)初(chu)速(su),對(dui)(dui)鄰近(jin)爆(bao)炸點的(de)人員和建筑(zhu)物(wu)危(wei)害很大,有的(de)飛散物(wu)可拋射很遠(yuan),對(dui)(dui)遠(yuan)離爆(bao)炸點的(de)人員和建筑(zhu)物(wu)也可造成傷亡和破壞。

爆炸危害(hai)中以(yi)空氣沖擊波波及范圍最大,飛散物(wu)危害(hai)次之,但當小于某個距離時,則又有(you)可能以(yi)飛散物(wu)危害(hai)為(wei)主。

在沖擊波不同(tong)超壓下預計人員(yuan)受(shou)到的傷害

在(zai)沖(chong)(chong)擊波的(de)直接作(zuo)用(yong)下(xia)和(he)在(zai)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)物(wu)碎(sui)片的(de)撞擊下(xia),未作(zuo)抗(kang)(kang)爆加強的(de)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)物(wu)內將有(you)人(ren)員(yuan)死(si)亡(wang)(wang)在(zai)沖(chong)(chong)擊波的(de)直接作(zuo)用(yong)下(xia),建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)物(wu)倒塌或(huo)移動,在(zai)未作(zuo)抗(kang)(kang)爆加強的(de)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)物(wu)內人(ren)員(yuan)將會受到嚴重(zhong)傷(shang)害(hai)或(huo)死(si)亡(wang)(wang)人(ren)被沖(chong)(chong)倒,以(yi)及被建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)物(wu)碎(sui)片撞擊,在(zai)未作(zuo)抗(kang)(kang)爆加強的(de)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)物(wu)內的(de)人(ren)員(yuan)將會受到嚴重(zhong)傷(shang)害(hai)或(huo)死(si)亡(wang)(wang)在(zai)破片、碎(sui)片、燃燒的(de)木頭或(huo)其(qi)他物(wu)體的(de)撞擊下(xia),人(ren)員(yuan)受到嚴重(zhong)傷(shang)害(hai)或(huo)可(ke)能(neng)死(si)亡(wang)(wang),耳鼓(gu)膜破裂的(de)概(gai)率為10%人(ren)員(yuan)可(ke)能(neng)暫時失去聽力(li)或(huo)聽力(li)受到損害(hai),但不發生直接沖(chong)(chong)擊波作(zuo)用(yong)下(xia)的(de)死(si)亡(wang)(wang)或(huo)嚴重(zhong)傷(shang)害(hai)不會有(you)死(si)亡(wang)(wang)和(he)嚴重(zhong)傷(shang)害(hai),但可(ke)能(neng)由玻(bo)璃破壞和(he)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)物(wu)碎(sui)片引起輕微傷(shang)害(hai)

用途

炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)因(yin)其(qi)具(ju)有(you)成(cheng)本低廉、節省人力(li),并能加快工程建設(she)的(de)(de)優點,和(he)在(zai)特(te)殊環境下作(zuo)功的(de)(de)特(te)性,因(yin)而(er)已愈(yu)(yu)來愈(yu)(yu)廣泛應用(yong)于(yu)(yu)國民經濟(ji)各(ge)部門(men)。在(zai)礦(kuang)山開采(cai)(cai)方面,利用(yong)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)進行大規模爆(bao)破,來開采(cai)(cai)金(jin)屬礦(kuang)和(he)露天(tian)煤礦(kuang);利用(yong)聚能射流效應裝填(tian)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)的(de)(de)石(shi)油射孔彈,可用(yong)于(yu)(yu)石(shi)油開采(cai)(cai);在(zai)地(di)質勘探(tan)方面,用(yong)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)制成(cheng)的(de)(de)震源(yuan)藥(yao)(yao)柱(zhu)用(yong)于(yu)(yu)地(di)震探(tan)礦(kuang);在(zai)機械制造工業,炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)用(yong)于(yu)(yu)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)成(cheng)型,切割金(jin)屬、爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)焊接(jie)等工藝;在(zai)水(shui)利電力(li)工程,炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)用(yong)于(yu)(yu)修筑(zhu)水(shui)壩、疏通河(he)道、平(ping)整土地(di);鐵路(lu)、公路(lu)建設(she)中(zhong),炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)用(yong)于(yu)(yu)劈山開路(lu),開鑿(zao)隧道、峒(tong)室等;炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)還大量(liang)用(yong)于(yu)(yu)開采(cai)(cai)各(ge)種(zhong)石(shi)料(liao)。

炸藥(yao)在(zai)軍事(shi)上可用作炮(pao)彈(dan)、航空炸彈(dan)、導彈(dan)、地(di)雷、魚(yu)雷、手榴彈(dan)等(deng)彈(dan)藥(yao)的爆炸裝藥(yao),也可用于(yu)(yu)核彈(dan)的引爆裝置和軍事(shi)爆破。在(zai)工業上廣泛應(ying)用于(yu)(yu)采礦、筑路、興修(xiu)水利(li)、工程爆破、金屬加工等(deng),還廣泛應(ying)用于(yu)(yu)地(di)震探查等(deng)科學技術領域(yu)。

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