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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),能在(zai)(zai)(zai)極短時間內劇烈燃燒(即爆(bao)炸(zha)(zha))的(de)物(wu)質(zhi)(zhi),是在(zai)(zai)(zai)一(yi)定(ding)的(de)外(wai)界(jie)能量的(de)作用(yong)下,由自(zi)身能量發生爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)物(wu)質(zhi)(zhi)。一(yi)般情(qing)況下,炸(zha)(zha)藥的(de)化(hua)學及物(wu)理性質(zhi)(zhi)穩定(ding),但不論環(huan)境是否密封,藥量多少,甚至在(zai)(zai)(zai)外(wai)界(jie)零(ling)供氧的(de)情(qing)況下,只要(yao)有(you)較強(qiang)的(de)能量(起爆(bao)藥提供)激發,炸(zha)(zha)藥就會對(dui)外(wai)界(jie)進行穩定(ding)的(de)爆(bao)轟式作功。炸(zha)(zha)藥爆(bao)炸(zha)(zha)時,能釋放出大量的(de)熱能并產生高溫高壓氣體,對(dui)周圍物(wu)質(zhi)(zhi)起破壞、拋擲(zhi)、壓縮等作用(yong)。

介紹

炸藥(yao)就(jiu)是可(ke)以非常(chang)(chang)快(kuai)(kuai)速地燃燒或分解(jie)(jie)的(de)物質,能(neng)在短時間內(nei)產生(sheng)大量的(de)熱(re)量和氣體。典型的(de)炸藥(yao)包含爆(bao)炸物、某種引爆(bao)裝置(zhi),通常(chang)(chang)還有某種外(wai)殼。被(bei)雷(lei)管的(de)熱(re)量或沖(chong)擊能(neng)量觸發后,爆(bao)炸物就(jiu)會進(jin)行快(kuai)(kuai)速化學反(fan)應(ying),即燃燒或分解(jie)(jie)。

在(zai)(zai)化(hua)學(xue)反應(ying)中,化(hua)合物(wu)分解產(chan)生(sheng)多種氣體。在(zai)(zai)反應(ying)物(wu)(原(yuan)始化(hua)學(xue)化(hua)合物(wu))的(de)(de)(de)(de)各個不(bu)同原(yuan)子(zi)(zi)(zi)之間,以化(hua)學(xue)鍵(jian)(jian)形(xing)式儲存著大量(liang)(liang)能量(liang)(liang)。化(hua)合物(wu)分子(zi)(zi)(zi)分解時,生(sheng)成物(wu)(產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)氣體)可能利用其中的(de)(de)(de)(de)一(yi)些(xie)能量(liang)(liang)(而(er)不(bu)是全部(bu)能量(liang)(liang))形(xing)成新鍵(jian)(jian)。大多數(shu)“剩余”的(de)(de)(de)(de)能量(liang)(liang)會(hui)形(xing)成高(gao)(gao)溫熱量(liang)(liang)。 集中的(de)(de)(de)(de)氣體在(zai)(zai)極大壓力(li)(li)下(xia)快(kuai)速(su)膨脹。熱量(liang)(liang)會(hui)加快(kuai)各個氣體粒(li)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)運動速(su)度,使(shi)得壓力(li)(li)更高(gao)(gao)。在(zai)(zai)高(gao)(gao)能炸藥中,氣體壓力(li)(li)很大,足以破壞(huai)建(jian)(jian)筑(zhu),致(zhi)人傷(shang)亡。如果氣體膨脹速(su)度比音(yin)速(su)快(kuai),就會(hui)產(chan)生(sheng)強大的(de)(de)(de)(de)沖擊波。這種壓力(li)(li)還能促使(shi)固體碎(sui)片高(gao)(gao)速(su)沖出,以巨大的(de)(de)(de)(de)力(li)(li)量(liang)(liang)打(da)擊人或建(jian)(jian)筑(zhu)。  

發明

炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)源(yuan)于我國(guo)(guo)。至遲在唐代(dai),我國(guo)(guo)已(yi)發(fa)(fa)(fa)明(ming)火(huo)(huo)(huo)(huo)藥(yao)(yao)(黑色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)),這是(shi)世界上最早的(de)(de)(de)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)。宋代(dai),黑色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)已(yi)被用(yong)于戰爭,它需要(yao)明(ming)火(huo)(huo)(huo)(huo)點燃,爆炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)效力也不大(da)。1831年(nian),英國(guo)(guo)人(ren)比克福德發(fa)(fa)(fa)明(ming)了(le)(le)安(an)全(quan)導火(huo)(huo)(huo)(huo)索,為(wei)(wei)(wei)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)的(de)(de)(de)應用(yong)創(chuang)造了(le)(le)方便。威力較大(da)的(de)(de)(de)黃(huang)色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)源(yuan)于瑞典。由瑞典化(hua)(hua)(hua)學家(jia)、工(gong)程師和實業家(jia)諾貝爾發(fa)(fa)(fa)明(ming)。1846年(nian),意大(da)利人(ren)索布雷羅合成(cheng)硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)甘(gan)(gan)油(you),這是(shi)一(yi)(yi)種爆炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)力很(hen)強的(de)(de)(de)液體炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao),但(dan)使(shi)用(yong)極不安(an)全(quan)。1859年(nian)后,諾貝爾父子對硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)甘(gan)(gan)油(you)進行了(le)(le)大(da)量研(yan)究(jiu)工(gong)作,用(yong)“溫熱法(fa)”降(jiang)服了(le)(le)硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)甘(gan)(gan)油(you),于1862年(nian)建廠(chang)生(sheng)產。但(dan)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)投產不久,工(gong)廠(chang)發(fa)(fa)(fa)生(sheng)爆炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha),父親受了(le)(le)重(zhong)傷,弟弟被炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)死(si)。政府禁(jin)止重(zhong)建這座工(gong)廠(chang)。諾貝爾為(wei)(wei)(wei)尋求減少搬動硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)甘(gan)(gan)油(you)時發(fa)(fa)(fa)生(sheng)危險(xian)的(de)(de)(de)方法(fa),只好在湖面上一(yi)(yi)支駁船上進行實驗。一(yi)(yi)次,他偶然發(fa)(fa)(fa)現,硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)甘(gan)(gan)油(you)可(ke)(ke)(ke)被干燥的(de)(de)(de)硅藻土所吸附;這種混合物(wu)可(ke)(ke)(ke)安(an)全(quan)運輸(shu)。1865年(nian),他發(fa)(fa)(fa)明(ming)雷汞雷管,與(yu)安(an)全(quan)導火(huo)(huo)(huo)(huo)索合用(yong),成(cheng)為(wei)(wei)(wei)硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)甘(gan)(gan)油(you)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)等(deng)高級炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)的(de)(de)(de)可(ke)(ke)(ke)靠引爆手(shou)段。經過不懈地努力,他終于研(yan)制(zhi)成(cheng)功運輸(shu)安(an)全(quan),性能可(ke)(ke)(ke)靠的(de)(de)(de)黃(huang)色炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao),硅藻土炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)。隨后,又(you)研(yan)制(zhi)成(cheng)功一(yi)(yi)種威力更大(da)的(de)(de)(de)同一(yi)(yi)類型(xing)的(de)(de)(de)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)爆炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)膠。約(yue)10年(nian)后,他又(you)研(yan)制(zhi)出最早的(de)(de)(de)硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)甘(gan)(gan)油(you)無(wu)煙火(huo)(huo)(huo)(huo)藥(yao)(yao)彈道(dao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)。此后,各國(guo)(guo)的(de)(de)(de)科學家(jia)們對更高級的(de)(de)(de)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)的(de)(de)(de)研(yan)制(zhi)從未間斷,并(bing)取得(de)了(le)(le)可(ke)(ke)(ke)喜的(de)(de)(de)成(cheng)果(guo)。炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)的(de)(de)(de)用(yong)途越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)廣闊。

歷史發展

苦味(wei)酸──1771年由(you)英國的P·沃(wo)爾夫(fu)首先合成。它(ta)是(shi)一種黃色(se)結晶(jing)體,最初是(shi)作為黃色(se)染料使用(yong),1885年法國用(yong)它(ta)填(tian)炮彈之后(hou),才在軍事(shi)上得(de)到應(ying)用(yong)。黃色(se)炸藥的名稱便由(you)此而來。苦味(wei)酸是(shi)一種猛炸藥,在19世紀末使用(yong)非(fei)常廣(guang)泛。

雷汞(gong)──1779年由英國化學家E·霍 華德發明。雷汞(gong)是一種起爆藥(yao),它用于(yu)配制(zhi)火帽擊發藥(yao)和針刺藥(yao),也可(ke)用于(yu)裝填(tian)爆破用的(de)雷管。

硝化纖(xian)維(wei)(硝化棉)──1838年(nian)(nian)T·J·佩盧茲首先(xian)發現棉花浸于硝酸(suan)后可爆炸。1845年(nian)(nian)德國化學家C·F·舍恩拜發明(ming)出硝化纖(xian)維(wei)。1860年(nian)(nian),普魯(lu)士軍(jun)隊(dui)的(de)少(shao)校E·鄶(kuai)爾(er)茨用硝化纖(xian)維(wei)制(zhi)成槍、炮(pao)彈的(de)發射(she)藥。

硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)甘(gan)油──1846年(nian)意大利化(hua)(hua)學家A·索布(bu)雷首次制成。硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)甘(gan)油是(shi)一種烈性液體炸藥,輕(qing)微震動(dong)即會(hui)稱列爆炸,危險性大,不宜(yi)生產。1859年(nian)之后,瑞典(dian)的A·B·諾貝(bei)爾和他的父親及弟弟共同研(yan)究硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)甘(gan)油的安(an)全生產方法(fa),終于在1862年(nian)用 “溫熱法(fa)”降服了(le)硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)甘(gan)油,使之能(neng)夠比較安(an)全地成批生產。

梯(ti)恩(en)梯(ti)(TNT)──1863年由J·威爾勃蘭德發(fa)明。是一(yi)種威力(li)很強而又相當安(an)全的炸(zha)(zha)藥(yao),即(ji)使被(bei)子(zi)彈擊穿一(yi)般(ban)也不會(hui)燃燒(shao)和起(qi)爆。它在20世(shi)紀初開始廣泛用于(yu)裝填各種彈藥(yao)和進行爆炸(zha)(zha),逐(zhu)漸取代了苦味酸(suan)。在第(di)二次世(shi)界大戰結束前,梯(ti)恩(en)梯(ti)一(yi)直是綜合性能最好的炸(zha)(zha)藥(yao),被(bei)稱為(wei) “炸(zha)(zha)藥(yao)之王”。

達(da)納炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)──1866年由A·B·諾(nuo)(nuo)貝(bei)(bei)爾(er)發明。19世紀60年代,諾(nuo)(nuo)貝(bei)(bei)爾(er)在法國(guo)繼續(xu)進行(xing)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)的(de)(de)研(yan)究。在一(yi)次(ci)事(shi)故中(zhong),他(ta)(ta)的(de)(de)弟弟被(bei)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)死。父親受(shou)重傷。法國(guo)政(zheng)府禁(jin)止其在陸地上(shang)(shang)進行(xing)試驗。他(ta)(ta)只好(hao)租了(le)一(yi)條駁(bo)船,在馬拉倫(lun)湖上(shang)(shang)尋起了(le)新的(de)(de)實驗室。一(yi)次(ci)試驗中(zhong),一(yi)只裝有硝(xiao)化(hua)(hua)甘(gan)油(you)瓶破碎,流出的(de)(de)硝(xiao)化(hua)(hua)甘(gan)油(you)被(bei)瓶底下(xia)用(yong)(yong)來減少(shao)震(zhen)動的(de)(de)惰性(xing)粉末(mo)硅土(tu)(tu)(tu)吸收。諾(nuo)(nuo)貝(bei)(bei)爾(er)意外地發現,硝(xiao)化(hua)(hua)甘(gan)油(you)與硅土(tu)(tu)(tu)混(hun)合物不僅(jin)使(shi)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)威力不減,而且生產、使(shi)用(yong)(yong)和搬(ban)運更加(jia)安全(quan)。后來,他(ta)(ta)用(yong)(yong)木漿代替了(le)奎土(tu)(tu)(tu),制成了(le)新的(de)(de)烈性(xing)炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)──達(da)納炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao), “達(da)納”一(yi)詞源于(yu)希臘文 “威力”。1872年,諾(nuo)(nuo)貝(bei)(bei)爾(er)又(you)制得一(yi)種樹膠樣的(de)(de)膠質炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)──膠質達(da)納炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao),這是世界上(shang)(shang)第(di)一(yi)種雙(shuang)基炸(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)。

無(wu)(wu)煙火(huo)藥(yao)──1884年由法國化(hua)學家、工程師P·維(wei)埃(ai)利最(zui)先(xian)發(fa)明。1845年由舍恩拜因發(fa)明的(de)硝化(hua)纖維(wei)很不安定,曾多次發(fa)生火(huo)藥(yao)庫爆炸事故。維(wei)埃(ai)利將其研制成膠質,再壓(ya)成片狀,切條干燥硬化(hua),便(bian)制成了(le)第一(yi)種無(wu)(wu)煙火(huo)藥(yao)。這一(yi)發(fa)明具(ju)(ju)有(you)極重要的(de)意義。無(wu)(wu)煙火(huo)藥(yao)燃燒后沒有(you)殘渣(zha),不發(fa)或只發(fa)少量煙霧,卻可(ke)使發(fa)射彈(dan)丸的(de)射程,彈(dan)道平直性(xing)和射擊精(jing)度(du)均有(you)誕生提供了(le)彈(dan)藥(yao)方面的(de)條件。馬(ma)克(ke)沁發(fa)明的(de)重機槍,正(zheng)是(shi)由于(yu)使用(yong)了(le)無(wu)(wu)煙火(huo)藥(yao),才得以具(ju)(ju)備實用(yong)價(jia)值。

1887年,諾(nuo)貝爾用也制成了類似的(de)(de)無煙火藥。他(ta)還制成更加(jia)安全而廉價的(de)(de) “特種達納炸藥”,又稱 “特強黃色火藥”。諾(nuo)貝爾的(de)(de)眾多發明,使他(ta)無愧于(yu) “現代炸藥之(zhi)父”的(de)(de)贊譽。

黑索今──1899年由德國人亨(heng)寧發明的(de)。在原子彈出(chu)現以(yi)前,它是(shi)威(wei)力(li)最大的(de)炸藥(yao)(yao),又被稱為 “旋風(feng)炸藥(yao)(yao)”。在第二(er)次世界大戰之(zhi)后,曾取代(dai)了梯(ti)恩梯(ti)的(de) “炸藥(yao)(yao)之(zhi)王”的(de)寶座。

C4——全(quan)稱(cheng)為(wei)C4塑膠炸(zha)藥(yao)(yao),簡(jian)稱(cheng)C4,名(ming)稱(cheng)由(you)來(lai)是(shi)每個(ge)單分子結構里有4個(ge)碳(tan),是(shi)一種高(gao)效的(de)(de)易爆炸(zha)藥(yao)(yao),如果外邊(bian)附上(shang)黏(nian)著性材料,就可以(yi)(yi)像口香糖那(nei)樣(yang)牢(lao)牢(lao)地黏(nian)附在上(shang)面(mian),因此被(bei)稱(cheng)為(wei)殘酷"口香糖"。C4塑膠炸(zha)藥(yao)(yao)原(yuan)產(chan)捷(jie)克,現(xian)在美國也(ye)是(shi)主(zhu)要生產(chan)國。這種炸(zha)藥(yao)(yao)能(neng)輕易躲過(guo)X光安全(quan)檢查,這一點是(shi)恐(kong)怖(bu)分子喜歡(huan)使用的(de)(de)原(yuan)因。未經特定嗅識訓(xun)練的(de)(de)警(jing)犬(quan)也(ye)難以(yi)(yi)識別它(ta)。正(zheng)是(shi)由(you)于C4的(de)(de)這些性質,所以(yi)(yi)它(ta)一般都是(shi)各國軍隊使用的(de)(de),普通民間難以(yi)(yi)得到。

原理

炸(zha)藥的(de)(de)(de)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)通過一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)外(wai)界激發沖量的(de)(de)(de)作用,爆(bao)(bao)(bao)轟是(shi)炸(zha)藥中化(hua)學反(fan)應區的(de)(de)(de)傳播速(su)度大于(yu)炸(zha)藥中聲速(su)時的(de)(de)(de)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)現象,是(shi)炸(zha)藥典(dian)型的(de)(de)(de)能(neng)量釋放形(xing)(xing)式。爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)實(shi)際上(shang)分兩(liang)個階段。大部(bu)分破壞是(shi)最初(chu)的(de)(de)(de)膨脹造成(cheng)的(de)(de)(de)。它(ta)還會在爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)源(yuan)周圍制造一(yi)個壓力很低的(de)(de)(de)區域,氣(qi)(qi)體(ti)(ti)快(kuai)速(su)向(xiang)(xiang)外(wai)移動,從而(er)將大部(bu)分氣(qi)(qi)體(ti)(ti)從爆(bao)(bao)(bao)炸(zha) “中心(xin)”向(xiang)(xiang)外(wai)吸。向(xiang)(xiang)外(wai)沖擊之后,氣(qi)(qi)體(ti)(ti)涌回到部(bu)分真空(kong)的(de)(de)(de)中心(xin)地帶,形(xing)(xing)成(cheng)第二個破壞力較小的(de)(de)(de)內向(xiang)(xiang)能(neng)量波(bo)。由于(yu)炸(zha)藥爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)時化(hua)學反(fan)應速(su)度非常快(kuai),在瞬間(jian)形(xing)(xing)成(cheng)高(gao)溫高(gao)壓氣(qi)(qi)體(ti)(ti)。以極高(gao)的(de)(de)(de)功(gong)(gong)率(lv)(每(mei)千(qian)克炸(zha)藥爆(bao)(bao)(bao)轟瞬間(jian)輸出(chu)功(gong)(gong)率(lv)可達(da)5×10千(qian)瓦)對外(wai)界作功(gong)(gong),使周圍介質受到強烈的(de)(de)(de)沖擊、壓縮而(er)變形(xing)(xing)或碎裂。

炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)由于(yu)(yu)能(neng)對周圍介(jie)質作猛烈的破(po)壞功,往(wang)往(wang)又被(bei)稱(cheng)為猛炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)。常(chang)用的猛炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)按組成可分為單體炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)和混(hun)合炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)2類。還(huan)有一類感(gan)度很(hen)高的炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao),從燃燒(shao)轉變為爆轟的時(shi)間極短(duan),通常(chang)不直接用于(yu)(yu)作破(po)壞功,而是用于(yu)(yu)引(yin)燃或引(yin)爆其他火炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao),稱(cheng)為起爆藥(yao)(yao)。

炸藥爆炸是一種化學反(fan)應,反(fan)應過(guo)程必須同時具備三(san)個條件:

1、反(fan)應過程為放熱(re)性;

2、反應(ying)高速進行并能自(zi)行傳播(bo);

3、反應過程(cheng)中(zhong)生成大量氣體產物。

反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)過程(cheng)的(de)放熱(re)性為爆(bao)炸(zha)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)的(de)必要條件。只(zhi)有放熱(re)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)才能(neng)使反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)自行延續,才能(neng)使反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)具(ju)有爆(bao)炸(zha)性。只(zhi)靠外界(jie)供給熱(re)量(liang)以(yi)維持其反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)的(de)物(wu)質是不(bu)可能(neng)發(fa)生(sheng)爆(bao)炸(zha)的(de)。爆(bao)炸(zha)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)過程(cheng)中,單位質量(liang)炸(zha)藥在一(yi)定(ding)條件下(例(li)如(ru)在某一(yi)裝藥密度(du)下)所放出的(de)熱(re)量(liang)稱為爆(bao)熱(re)。

爆(bao)(bao)炸(zha)反應(ying)(ying)(ying)的(de)一(yi)個突出(chu)點是(shi)反應(ying)(ying)(ying)的(de)高速性(xing),許多(duo)普通(tong)化學反應(ying)(ying)(ying)放(fang)出(chu)的(de)熱(re)量雖比炸(zha)藥(yao)放(fang)出(chu)的(de)熱(re)量多(duo),但反應(ying)(ying)(ying)過(guo)程進行緩慢(man)(man),而爆(bao)(bao)炸(zha)反應(ying)(ying)(ying)在十萬分之幾(ji)秒至百分之幾(ji)秒內完(wan)成,比一(yi)般化學反應(ying)(ying)(ying)快千萬倍。由于反應(ying)(ying)(ying)的(de)高速性(xing),反應(ying)(ying)(ying)所產(chan)生(sheng)的(de)熱(re)量在極短的(de)瞬間來(lai)不(bu)及(ji)擴散,形成的(de)高溫(wen)高壓氣體產(chan)物,使炸(zha)藥(yao)具有很(hen)大(da)的(de)功率。反之,如果反應(ying)(ying)(ying)進行緩慢(man)(man),生(sheng)成的(de)熱(re)和氣體逐(zhu)漸擴散到周圍介(jie)質中,就形不(bu)成爆(bao)(bao)炸(zha)。爆(bao)(bao)炸(zha)過(guo)程進行的(de)速度,一(yi)般指爆(bao)(bao)轟波(bo)在炸(zha)藥(yao)中傳播的(de)速度,這個速度稱為炸(zha)藥(yao)的(de)爆(bao)(bao)速。

爆炸反(fan)應(ying)過程必然產(chan)生大(da)量(liang)氣(qi)體(ti)。炸藥(yao)爆炸時(shi)產(chan)生氣(qi)體(ti)體(ti)積(ji)(ji)為爆炸前體(ti)積(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)百至(zhi)數(shu)千倍(bei)。在爆炸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)瞬間大(da)量(liang)氣(qi)體(ti)被強烈地壓(ya)縮在近乎原有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)體(ti)積(ji)(ji)之內,因而產(chan)生數(shu)十萬個大(da)氣(qi)壓(ya)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)壓(ya),再加上(shang)反(fan)應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)放熱(re)性,高(gao)溫(wen)高(gao)壓(ya)氣(qi)體(ti)迅速對周圍介質(zhi)膨(peng)脹作功(gong)(gong),這就(jiu)造成了炸藥(yao)所具(ju)有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)(gong)率。因而炸藥(yao)是在適當的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)外界能(neng)(neng)量(liang)作用下,能(neng)(neng)夠發生快速的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying),并生成大(da)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)和氣(qi)體(ti)產(chan)物的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物質(zhi)。 火(huo)工品(pin)則是裝有炸藥(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)小型元件或(huo)裝置(zhi),受一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)初始沖(chong)能(neng)(neng)(如熱(re)、機械、電(dian)和光等沖(chong)能(neng)(neng))作用即(ji)可燃燒或(huo)爆炸,以產(chan)生預期的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)(gong)能(neng)(neng)。常見的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)工品(pin)有雷管、導火(huo)索、導爆索、火(huo)帽、底火(huo)等。

物理數據

炸藥的爆(bao)(bao)炸性能主(zhu)要由爆(bao)(bao)熱、爆(bao)(bao)容、爆(bao)(bao)速和爆(bao)(bao)壓(ya)表示。

爆熱

是在(zai)一(yi)定的(de)條件下 ,單(dan)位質量炸藥爆(bao)炸時放(fang)出的(de)熱量,決定于炸藥的(de)元素組成、化學結(jie)構以(yi)(yi)及爆(bao)炸反(fan)應(ying)條件。可以(yi)(yi)用熱化學的(de)方法計算(suan),也(ye)可以(yi)(yi)實測。

爆容

是單位(wei)質量炸(zha)藥爆炸(zha)時產(chan)生(sheng)的(de)氣體量(用標準(zhun)狀態下的(de)容(rong)積表示(shi)),一般為(wei)0.7~1.0米/千克(ke)。

爆速

是爆(bao)轟波(bo)(伴隨化學反應(ying)的(de)(de)沖擊波(bo))在炸(zha)藥(yao)中的(de)(de)傳(chuan)播速度。炸(zha)藥(yao)在一定(ding)裝(zhuang)藥(yao)密(mi)度下的(de)(de)爆(bao)速可以精(jing)確(que)測(ce)定(ding)。現有(you)炸(zha)藥(yao)的(de)(de)爆(bao)速一般在1000~8500米(mi)/秒,很少有(you)超過9000米(mi)/秒以上的(de)(de)。

爆壓

是(shi)指(zhi)炸藥爆炸時(shi)爆轟波陣面的壓力,可用實驗方法間接測定,其(qi)值一般在10~40吉帕。

性能

炸藥的爆(bao)炸性(xing)能(neng)主要有感度、威力、猛度、殉爆(bao)、安定性(xing)等。

感度

炸藥(yao)的(de)(de)(de)感(gan)度是(shi)指(zhi)炸藥(yao)在外界能(neng)量(liang)(liang)(如熱能(neng)、電能(neng)、光能(neng)、機械能(neng)及(ji)爆(bao)(bao)能(neng)等)的(de)(de)(de)作用下發生爆(bao)(bao)炸變化(hua)的(de)(de)(de)難(nan)易程度,是(shi)衡量(liang)(liang)爆(bao)(bao)炸穩定(ding)性(xing)大小(xiao)的(de)(de)(de)一(yi)個重要(yao)標志。通常以引起爆(bao)(bao)炸變化(hua)的(de)(de)(de)最小(xiao)外界能(neng)量(liang)(liang)來表示,這個最小(xiao)的(de)(de)(de)外界能(neng)量(liang)(liang)習慣上稱(cheng)為引爆(bao)(bao)沖能(neng)。很顯然,所需的(de)(de)(de)引爆(bao)(bao)沖能(neng)越小(xiao),其感(gan)度越高;反(fan)之則(ze)越低。影響(xiang)炸藥(yao)的(de)(de)(de)感(gan)度的(de)(de)(de)因素很多,主要(yao)有(you)以下幾種:

1、溫(wen)度(du)。隨著溫(wen)度(du)的升高(gao),炸藥的各種感度(du)指標(biao)都升高(gao)。

2、密度(du)。隨(sui)著(zhu)炸藥密度(du)的增大,其感(gan)度(du)通常是降低(di)的。

3、雜(za)質(zhi)。它(ta)對(dui)炸藥(yao)(yao)的(de)(de)(de)感度(du)有很大的(de)(de)(de)影響,不同的(de)(de)(de)雜(za)質(zhi)有不同的(de)(de)(de)影響。一(yi)般說(shuo)來,固體雜(za)質(zhi),特別是硬(ying)度(du)大、有尖棱(leng)和(he)高熔點的(de)(de)(de)雜(za)質(zhi),如(ru)砂子、玻(bo)璃屑和(he)某些金屬粉(fen)末(mo)等,能(neng)增加炸藥(yao)(yao)的(de)(de)(de)感度(du)。

威力

威力是(shi)指炸藥爆炸時做(zuo)功(gong)的(de)(de)能力,亦即對周(zhou)圍介質的(de)(de)破壞能力。爆炸產生(sheng)的(de)(de)熱量越(yue)大(da),氣態產物生(sheng)成物越(yue)多,爆溫(wen)越(yue)高(gao),其威力也就越(yue)大(da)。

猛度

猛度是炸(zha)(zha)藥(yao)在爆(bao)炸(zha)(zha)后爆(bao)轟產物(wu)對周圍物(wu)體破(po)壞(huai)(huai)的(de)猛烈程度,用來衡量炸(zha)(zha)藥(yao)的(de)局部破(po)壞(huai)(huai)能力。猛度越(yue)大,則表示該(gai)炸(zha)(zha)藥(yao)對周圍介(jie)質的(de)粉碎破(po)壞(huai)(huai)程度越(yue)大。

殉爆

殉(xun)爆(bao)(bao)是(shi)指當(dang)一個(ge)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)時,可以使(shi)位于一定距(ju)離處,與(yu)其沒有什么聯(lian)系(xi)的(de)(de)(de)另一個(ge)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)也發生爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)現(xian)象。起始爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)稱為(wei)主發藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao),受它爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)影(ying)響而(er)(er)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)稱為(wei)被(bei)發藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)。因主發藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)而(er)(er)能引起被(bei)發藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)最大距(ju)離,稱為(wei)殉(xun)爆(bao)(bao)距(ju)離。引起殉(xun)爆(bao)(bao)的(de)(de)(de)主要原因是(shi)主發藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)而(er)(er)引起的(de)(de)(de)沖擊波的(de)(de)(de)傳播作用。離藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)(bao)的(de)(de)(de)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)點越(yue)(yue)近,沖擊波的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)越(yue)(yue)高(gao);反之,則(ze)沖擊波的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)越(yue)(yue)弱。

安定性

安定性(xing)是指炸(zha)藥在一定儲存期間內不改變(bian)其物理性(xing)質、化學性(xing)質和(he)爆炸(zha)性(xing)質的能力。

分類

(一(yi))按(an)照炸(zha)藥(yao)(yao)的用途分(fen)類,可以將(jiang)炸(zha)藥(yao)(yao)分(fen)為(wei)起爆藥(yao)(yao)、猛炸(zha)藥(yao)(yao)和發(fa)射藥(yao)(yao)幾大類。

(二(er))按照(zhao)炸藥組成(cheng)的化(hua)(hua)學成(cheng)份分類,可(ke)以將(jiang)炸藥分為(wei)單一化(hua)(hua)學成(cheng)分的單質炸藥和多種化(hua)(hua)學成(cheng)分組成(cheng)的混(hun)合(he)炸藥兩大類。爆破工程中大量使用(yong)的是(shi)猛(meng)(meng)炸藥,尤其混(hun)合(he)猛(meng)(meng)炸藥,起(qi)(qi)爆器(qi)材(cai)中使用(yong)的是(shi)起(qi)(qi)爆藥和高威力(li)的單質猛(meng)(meng)炸藥。

(三)按使用條件分(fen)類(lei),可以將工(gong)業炸藥分(fen)為三類(lei)。

第(di)一類(lei),準許在地下和露天(tian)爆破工程中(zhong)使用的炸藥(yao),包括(kuo)有沼氣和礦塵爆炸危險的作業面。

第二類,準許在地下(xia)和露天爆(bao)破(po)工(gong)程中(zhong)使用的(de)炸藥,但不包括(kuo)有(you)沼氣和礦(kuang)塵爆(bao)炸危險(xian)的(de)作業面(mian)。

第三類,只準(zhun)許在露(lu)天爆破工程中使用的炸藥(yao)。

第(di)(di)(di)(di)一類(lei)屬(shu)于(yu)安全炸(zha)藥(yao),又叫做煤礦許(xu)用炸(zha)藥(yao)。第(di)(di)(di)(di)二(er)類(lei)和第(di)(di)(di)(di)三類(lei)屬(shu)于(yu)非安全炸(zha)藥(yao)。第(di)(di)(di)(di)一類(lei)和第(di)(di)(di)(di)二(er)類(lei)炸(zha)藥(yao)每千克炸(zha)藥(yao)爆(bao)炸(zha)時所產生(sheng)的有毒氣體不能(neng)超(chao)過安全規程所允許(xu)的量。同時,第(di)(di)(di)(di)一類(lei)炸(zha)藥(yao)爆(bao)炸(zha)時還必須保證不會引起瓦(wa)斯或礦塵爆(bao)炸(zha)。

危害

危害大致有以下三個方面(mian):

1)爆炸瞬間產生的高溫火焰,可(ke)引燃周圍可(ke)燃物而釀成火災。

2)爆炸產生高(gao)溫高(gao)壓氣(qi)體所(suo)形成的空氣(qi)沖擊波,可(ke)造成對(dui)周圍的破(po)(po)壞,嚴重的可(ke)摧(cui)毀整個(ge)建筑物及設備(bei),也可(ke)破(po)(po)壞鄰近(jin)建筑物,甚至離爆炸點(dian)很遠的建筑物也會(hui)受(shou)到損壞并造成人員傷亡(wang)。

3)爆炸(zha)時(shi)產生的(de)(de)(de)爆炸(zha)飛散物(wu),向四(si)周散射(she),造成人員(yuan)傷(shang)亡和(he)(he)建(jian)筑物(wu)的(de)(de)(de)破(po)壞,當(dang)爆炸(zha)藥(yao)量較大時(shi),飛散物(wu)有很高的(de)(de)(de)初速,對(dui)鄰(lin)近爆炸(zha)點的(de)(de)(de)人員(yuan)和(he)(he)建(jian)筑物(wu)危害很大,有的(de)(de)(de)飛散物(wu)可(ke)(ke)拋(pao)射(she)很遠(yuan),對(dui)遠(yuan)離爆炸(zha)點的(de)(de)(de)人員(yuan)和(he)(he)建(jian)筑物(wu)也(ye)可(ke)(ke)造成傷(shang)亡和(he)(he)破(po)壞。

爆(bao)炸危害(hai)(hai)中(zhong)以(yi)空氣沖擊波波及范圍最大,飛散(san)物(wu)危害(hai)(hai)次之(zhi),但當小于(yu)某個(ge)距(ju)離時,則又有可(ke)能以(yi)飛散(san)物(wu)危害(hai)(hai)為主。

在沖擊波(bo)不同(tong)超壓(ya)下預計人員受到的(de)傷害

在(zai)(zai)沖(chong)擊(ji)波(bo)(bo)的(de)(de)(de)直接(jie)作(zuo)用下(xia)和(he)在(zai)(zai)建(jian)筑物碎(sui)片的(de)(de)(de)撞擊(ji)下(xia),未(wei)(wei)作(zuo)抗爆(bao)(bao)加強(qiang)的(de)(de)(de)建(jian)筑物內(nei)將有(you)人(ren)(ren)員(yuan)死(si)亡(wang)在(zai)(zai)沖(chong)擊(ji)波(bo)(bo)的(de)(de)(de)直接(jie)作(zuo)用下(xia),建(jian)筑物倒塌或(huo)移動(dong),在(zai)(zai)未(wei)(wei)作(zuo)抗爆(bao)(bao)加強(qiang)的(de)(de)(de)建(jian)筑物內(nei)人(ren)(ren)員(yuan)將會(hui)受(shou)到嚴重(zhong)傷(shang)(shang)害(hai)或(huo)死(si)亡(wang)人(ren)(ren)被(bei)沖(chong)倒,以(yi)及被(bei)建(jian)筑物碎(sui)片撞擊(ji),在(zai)(zai)未(wei)(wei)作(zuo)抗爆(bao)(bao)加強(qiang)的(de)(de)(de)建(jian)筑物內(nei)的(de)(de)(de)人(ren)(ren)員(yuan)將會(hui)受(shou)到嚴重(zhong)傷(shang)(shang)害(hai)或(huo)死(si)亡(wang)在(zai)(zai)破片、碎(sui)片、燃燒的(de)(de)(de)木(mu)頭或(huo)其(qi)他物體的(de)(de)(de)撞擊(ji)下(xia),人(ren)(ren)員(yuan)受(shou)到嚴重(zhong)傷(shang)(shang)害(hai)或(huo)可(ke)(ke)能死(si)亡(wang),耳鼓膜破裂的(de)(de)(de)概率為10%人(ren)(ren)員(yuan)可(ke)(ke)能暫時失去聽力(li)或(huo)聽力(li)受(shou)到損害(hai),但不(bu)發生直接(jie)沖(chong)擊(ji)波(bo)(bo)作(zuo)用下(xia)的(de)(de)(de)死(si)亡(wang)或(huo)嚴重(zhong)傷(shang)(shang)害(hai)不(bu)會(hui)有(you)死(si)亡(wang)和(he)嚴重(zhong)傷(shang)(shang)害(hai),但可(ke)(ke)能由玻璃破壞和(he)建(jian)筑物碎(sui)片引(yin)起輕微傷(shang)(shang)害(hai)

用途

炸(zha)(zha)(zha)藥因(yin)其具有成本低(di)廉、節省人(ren)力,并能加快工程建設的優(you)點,和在特殊環境下(xia)作功的特性,因(yin)而已愈來(lai)愈廣泛應用(yong)(yong)(yong)于國民經(jing)濟各部(bu)門。在礦山(shan)開(kai)采方(fang)面,利用(yong)(yong)(yong)炸(zha)(zha)(zha)藥進行大規模(mo)爆(bao)破,來(lai)開(kai)采金屬(shu)礦和露天煤礦;利用(yong)(yong)(yong)聚(ju)能射流效應裝填(tian)炸(zha)(zha)(zha)藥的石油(you)射孔(kong)彈,可用(yong)(yong)(yong)于石油(you)開(kai)采;在地質勘探方(fang)面,用(yong)(yong)(yong)炸(zha)(zha)(zha)藥制成的震源藥柱用(yong)(yong)(yong)于地震探礦;在機械制造工業,炸(zha)(zha)(zha)藥用(yong)(yong)(yong)于爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)成型(xing),切割金屬(shu)、爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)焊(han)接(jie)等工藝;在水利電力工程,炸(zha)(zha)(zha)藥用(yong)(yong)(yong)于修筑水壩、疏通河(he)道、平(ping)整土(tu)地;鐵(tie)路(lu)(lu)、公(gong)路(lu)(lu)建設中,炸(zha)(zha)(zha)藥用(yong)(yong)(yong)于劈山(shan)開(kai)路(lu)(lu),開(kai)鑿隧道、峒室等;炸(zha)(zha)(zha)藥還大量用(yong)(yong)(yong)于開(kai)采各種石料。

炸藥在軍(jun)事上可用作炮彈(dan)(dan)、航空炸彈(dan)(dan)、導(dao)彈(dan)(dan)、地雷、魚雷、手榴(liu)彈(dan)(dan)等彈(dan)(dan)藥的(de)爆炸裝(zhuang)藥,也可用于核彈(dan)(dan)的(de)引(yin)爆裝(zhuang)置和(he)軍(jun)事爆破(po)。在工業上廣泛應用于采礦、筑路、興修水利、工程爆破(po)、金屬(shu)加工等,還廣泛應用于地震探查等科學(xue)技(ji)術領(ling)域。

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