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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(jie)紹(shao) PROFILE +

炸(zha)(zha)(zha)藥(Explosive material),能(neng)在極短(duan)時(shi)間內(nei)劇烈燃(ran)燒(即爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha))的(de)(de)(de)(de)(de)物質(zhi)(zhi),是(shi)在一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)外(wai)界(jie)能(neng)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用下,由自身能(neng)量(liang)發(fa)生(sheng)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)(de)(de)物質(zhi)(zhi)。一(yi)般情況下,炸(zha)(zha)(zha)藥的(de)(de)(de)(de)(de)化學(xue)及物理性(xing)質(zhi)(zhi)穩(wen)定(ding),但不(bu)論環境是(shi)否密封,藥量(liang)多少,甚至(zhi)在外(wai)界(jie)零供氧的(de)(de)(de)(de)(de)情況下,只要有較強的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)量(liang)(起(qi)爆(bao)(bao)藥提供)激(ji)發(fa),炸(zha)(zha)(zha)藥就會對外(wai)界(jie)進(jin)行穩(wen)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)爆(bao)(bao)轟式作(zuo)功。炸(zha)(zha)(zha)藥爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)時(shi),能(neng)釋(shi)放出大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)熱能(neng)并產生(sheng)高溫高壓(ya)(ya)氣(qi)體,對周圍物質(zhi)(zhi)起(qi)破壞、拋擲、壓(ya)(ya)縮等(deng)作(zuo)用。

介紹

炸(zha)藥就(jiu)是(shi)可以非常快速地燃燒(shao)或(huo)分(fen)解的(de)(de)物(wu)(wu)質,能在短時間(jian)內(nei)產生(sheng)大量的(de)(de)熱量和(he)氣(qi)體。典型(xing)的(de)(de)炸(zha)藥包含爆(bao)炸(zha)物(wu)(wu)、某種引爆(bao)裝置(zhi),通常還(huan)有某種外(wai)殼(ke)。被雷(lei)管的(de)(de)熱量或(huo)沖擊(ji)能量觸發后(hou),爆(bao)炸(zha)物(wu)(wu)就(jiu)會(hui)進行快速化學(xue)反應,即(ji)燃燒(shao)或(huo)分(fen)解。

在(zai)化(hua)學(xue)(xue)反應(ying)中(zhong),化(hua)合物分解(jie)產(chan)生(sheng)多種(zhong)(zhong)氣(qi)體(ti)(ti)。在(zai)反應(ying)物(原始(shi)化(hua)學(xue)(xue)化(hua)合物)的(de)(de)(de)(de)各(ge)個不同原子之(zhi)間,以(yi)(yi)化(hua)學(xue)(xue)鍵形式儲存著大(da)(da)量(liang)能(neng)(neng)(neng)量(liang)。化(hua)合物分子分解(jie)時,生(sheng)成物(產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)(ti))可(ke)能(neng)(neng)(neng)利用其中(zhong)的(de)(de)(de)(de)一些能(neng)(neng)(neng)量(liang)(而不是(shi)全部能(neng)(neng)(neng)量(liang))形成新鍵。大(da)(da)多數(shu)“剩余”的(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)量(liang)會形成高溫熱量(liang)。 集中(zhong)的(de)(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)(ti)在(zai)極大(da)(da)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)下快速膨脹。熱量(liang)會加快各(ge)個氣(qi)體(ti)(ti)粒子的(de)(de)(de)(de)運動速度,使得壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)更高。在(zai)高能(neng)(neng)(neng)炸藥(yao)中(zhong),氣(qi)體(ti)(ti)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)很大(da)(da),足以(yi)(yi)破壞建(jian)筑,致人傷亡。如果氣(qi)體(ti)(ti)膨脹速度比音(yin)速快,就會產(chan)生(sheng)強大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)沖擊波(bo)。這種(zhong)(zhong)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)還能(neng)(neng)(neng)促使固體(ti)(ti)碎片高速沖出,以(yi)(yi)巨大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)力(li)(li)量(liang)打擊人或建(jian)筑。  

發明

炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)源于(yu)我國(guo)。至(zhi)遲在(zai)唐代(dai),我國(guo)已(yi)發(fa)(fa)明(ming)火藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(黑色炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)),這是世(shi)界上(shang)最早的(de)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)。宋代(dai),黑色炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)已(yi)被(bei)(bei)用(yong)(yong)于(yu)戰爭,它需要明(ming)火點燃,爆炸(zha)(zha)效力也不大(da)(da)。1831年(nian),英國(guo)人比克福德發(fa)(fa)明(ming)了(le)安(an)(an)全(quan)(quan)導火索(suo),為炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)的(de)應用(yong)(yong)創造了(le)方便。威力較大(da)(da)的(de)黃色炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)源于(yu)瑞(rui)典。由瑞(rui)典化(hua)學(xue)家(jia)、工程師和實業(ye)家(jia)諾(nuo)(nuo)貝爾(er)發(fa)(fa)明(ming)。1846年(nian),意大(da)(da)利(li)人索(suo)布雷(lei)羅合(he)成(cheng)硝(xiao)化(hua)甘油(you),這是一(yi)種(zhong)爆炸(zha)(zha)力很強的(de)液體炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao),但使用(yong)(yong)極不安(an)(an)全(quan)(quan)。1859年(nian)后(hou),諾(nuo)(nuo)貝爾(er)父子對(dui)硝(xiao)化(hua)甘油(you)進行了(le)大(da)(da)量研究工作(zuo),用(yong)(yong)“溫熱法”降服(fu)了(le)硝(xiao)化(hua)甘油(you),于(yu)1862年(nian)建廠生(sheng)(sheng)產。但炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)投產不久,工廠發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)爆炸(zha)(zha),父親受了(le)重傷,弟(di)弟(di)被(bei)(bei)炸(zha)(zha)死。政府(fu)禁止重建這座工廠。諾(nuo)(nuo)貝爾(er)為尋求減少(shao)搬動(dong)硝(xiao)化(hua)甘油(you)時發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)危(wei)險的(de)方法,只好(hao)在(zai)湖面上(shang)一(yi)支駁船(chuan)上(shang)進行實驗(yan)。一(yi)次,他(ta)(ta)偶然(ran)發(fa)(fa)現,硝(xiao)化(hua)甘油(you)可(ke)被(bei)(bei)干燥的(de)硅藻土所吸附;這種(zhong)混合(he)物可(ke)安(an)(an)全(quan)(quan)運輸(shu)。1865年(nian),他(ta)(ta)發(fa)(fa)明(ming)雷(lei)汞(gong)雷(lei)管,與安(an)(an)全(quan)(quan)導火索(suo)合(he)用(yong)(yong),成(cheng)為硝(xiao)化(hua)甘油(you)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)等高級炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)的(de)可(ke)靠引爆手段。經過(guo)不懈地努力,他(ta)(ta)終(zhong)于(yu)研制(zhi)(zhi)成(cheng)功(gong)運輸(shu)安(an)(an)全(quan)(quan),性能可(ke)靠的(de)黃色炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao),硅藻土炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)。隨后(hou),又研制(zhi)(zhi)成(cheng)功(gong)一(yi)種(zhong)威力更(geng)大(da)(da)的(de)同(tong)一(yi)類型的(de)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)爆炸(zha)(zha)膠。約10年(nian)后(hou),他(ta)(ta)又研制(zhi)(zhi)出最早的(de)硝(xiao)化(hua)甘油(you)無煙(yan)火藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)彈道炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)。此后(hou),各國(guo)的(de)科學(xue)家(jia)們對(dui)更(geng)高級的(de)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)的(de)研制(zhi)(zhi)從未間斷(duan),并(bing)取得(de)了(le)可(ke)喜的(de)成(cheng)果。炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)的(de)用(yong)(yong)途越來越廣闊(kuo)。

歷史發展

苦味酸──1771年由英國的P·沃(wo)爾(er)夫首先合成。它(ta)是一種黃色結(jie)晶體,最初是作為黃色染料(liao)使(shi)用(yong)(yong)(yong),1885年法國用(yong)(yong)(yong)它(ta)填炮彈之(zhi)后,才(cai)在軍(jun)事上(shang)得(de)到(dao)應用(yong)(yong)(yong)。黃色炸藥的名(ming)稱便由此而來。苦味酸是一種猛炸藥,在19世紀末使(shi)用(yong)(yong)(yong)非常廣(guang)泛。

雷(lei)汞──1779年由英國化學家(jia)E·霍 華德發(fa)明。雷(lei)汞是一種起爆(bao)藥,它用(yong)(yong)于(yu)配制火帽擊發(fa)藥和針刺藥,也可用(yong)(yong)于(yu)裝(zhuang)填爆(bao)破用(yong)(yong)的雷(lei)管。

硝化(hua)纖維(wei)(硝化(hua)棉(mian))──1838年(nian)T·J·佩盧茲首先(xian)發現(xian)棉(mian)花浸于硝酸(suan)后(hou)可爆炸。1845年(nian)德(de)國化(hua)學家C·F·舍恩拜發明出硝化(hua)纖維(wei)。1860年(nian),普魯士軍(jun)隊的少校E·鄶爾茨用硝化(hua)纖維(wei)制成槍、炮彈的發射藥。

硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)甘(gan)(gan)油(you)──1846年(nian)意大(da)利化(hua)學家A·索布雷首次(ci)制成。硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)甘(gan)(gan)油(you)是一種烈性(xing)液體炸藥,輕微(wei)震動即(ji)會稱(cheng)列爆炸,危(wei)險性(xing)大(da),不宜生(sheng)產。1859年(nian)之(zhi)后,瑞典的A·B·諾貝爾和他的父親(qin)及(ji)弟(di)弟(di)共同研究硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)甘(gan)(gan)油(you)的安全(quan)(quan)生(sheng)產方法,終于在1862年(nian)用 “溫熱法”降(jiang)服了(le)硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)甘(gan)(gan)油(you),使(shi)之(zhi)能(neng)夠比較(jiao)安全(quan)(quan)地(di)成批生(sheng)產。

梯恩(en)(en)梯(TNT)──1863年由J·威爾勃蘭德發明。是(shi)一(yi)(yi)種(zhong)威力很(hen)強(qiang)而(er)又相當安(an)全(quan)的炸藥,即使被子(zi)彈擊穿一(yi)(yi)般也不會燃燒和(he)起爆。它(ta)在(zai)20世(shi)紀(ji)初開始廣泛用于裝填各種(zhong)彈藥和(he)進行(xing)爆炸,逐漸取代了(le)苦味(wei)酸。在(zai)第二次世(shi)界(jie)大戰結束前,梯恩(en)(en)梯一(yi)(yi)直是(shi)綜合(he)性能最好(hao)的炸藥,被稱為 “炸藥之王(wang)”。

達(da)納(na)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)──1866年由A·B·諾(nuo)(nuo)(nuo)貝(bei)爾(er)發(fa)明。19世紀60年代(dai),諾(nuo)(nuo)(nuo)貝(bei)爾(er)在法國繼續進行炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)的研究。在一(yi)(yi)次(ci)(ci)事故中,他(ta)的弟弟被(bei)炸(zha)(zha)死。父親受重傷。法國政府禁止其在陸(lu)地上進行試驗(yan)。他(ta)只(zhi)好租(zu)了(le)一(yi)(yi)條駁船,在馬(ma)拉倫湖上尋起了(le)新(xin)的實驗(yan)室。一(yi)(yi)次(ci)(ci)試驗(yan)中,一(yi)(yi)只(zhi)裝(zhuang)有硝化(hua)甘油瓶破碎,流出的硝化(hua)甘油被(bei)瓶底下用(yong)來減少震(zhen)動的惰性(xing)粉(fen)末硅土(tu)吸收。諾(nuo)(nuo)(nuo)貝(bei)爾(er)意外地發(fa)現(xian),硝化(hua)甘油與硅土(tu)混(hun)合物不僅使(shi)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)威力不減,而且生產、使(shi)用(yong)和搬運(yun)更加安全。后來,他(ta)用(yong)木漿(jiang)代(dai)替了(le)奎(kui)土(tu),制成了(le)新(xin)的烈(lie)性(xing)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)──達(da)納(na)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao), “達(da)納(na)”一(yi)(yi)詞源于希臘(la)文 “威力”。1872年,諾(nuo)(nuo)(nuo)貝(bei)爾(er)又制得(de)一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)樹膠(jiao)樣的膠(jiao)質(zhi)(zhi)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)──膠(jiao)質(zhi)(zhi)達(da)納(na)炸(zha)(zha)藥(yao)(yao),這是世界上第一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)雙基炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)。

無(wu)(wu)煙(yan)火(huo)藥──1884年由(you)法國化學家(jia)、工程(cheng)師P·維埃(ai)利最先發(fa)明。1845年由(you)舍恩(en)拜因發(fa)明的(de)(de)硝化纖(xian)維很不(bu)安定,曾多次發(fa)生火(huo)藥庫爆炸事故。維埃(ai)利將(jiang)其(qi)研制成(cheng)膠(jiao)質,再(zai)壓(ya)成(cheng)片狀(zhuang),切條干燥(zao)硬(ying)化,便制成(cheng)了第一(yi)種無(wu)(wu)煙(yan)火(huo)藥。這一(yi)發(fa)明具有(you)極(ji)重要的(de)(de)意義。無(wu)(wu)煙(yan)火(huo)藥燃燒后(hou)沒有(you)殘渣,不(bu)發(fa)或只發(fa)少(shao)量煙(yan)霧,卻可使發(fa)射彈丸的(de)(de)射程(cheng),彈道平直(zhi)性和射擊精度均有(you)誕生提供了彈藥方面的(de)(de)條件。馬克(ke)沁發(fa)明的(de)(de)重機槍(qiang),正是由(you)于使用(yong)了無(wu)(wu)煙(yan)火(huo)藥,才得以具備實(shi)用(yong)價值。

1887年,諾(nuo)貝(bei)爾用也制(zhi)成了(le)類似的(de)無(wu)煙火藥。他還制(zhi)成更(geng)加(jia)安全(quan)而廉價的(de) “特種達納炸(zha)藥”,又稱 “特強黃色(se)火藥”。諾(nuo)貝(bei)爾的(de)眾多(duo)發明,使他無(wu)愧(kui)于 “現代炸(zha)藥之(zhi)父(fu)”的(de)贊譽。

黑索(suo)今──1899年由德國人亨寧發明(ming)的(de)(de)。在原子彈出(chu)現以前(qian),它是威(wei)力最(zui)大(da)的(de)(de)炸藥(yao),又被稱(cheng)為 “旋風炸藥(yao)”。在第二次世界(jie)大(da)戰之后,曾取代了(le)梯恩(en)梯的(de)(de) “炸藥(yao)之王”的(de)(de)寶座。

C4——全稱(cheng)為C4塑膠炸藥(yao),簡稱(cheng)C4,名稱(cheng)由(you)來是(shi)每個(ge)單分子結(jie)構里有4個(ge)碳,是(shi)一種(zhong)高(gao)效的(de)(de)易(yi)爆炸藥(yao),如(ru)果外邊附上(shang)黏著性(xing)材料,就(jiu)可以像口(kou)香(xiang)糖那樣牢(lao)(lao)牢(lao)(lao)地(di)黏附在(zai)上(shang)面,因此被稱(cheng)為殘酷"口(kou)香(xiang)糖"。C4塑膠炸藥(yao)原產(chan)捷(jie)克,現(xian)在(zai)美國(guo)也是(shi)主要(yao)生(sheng)產(chan)國(guo)。這(zhe)種(zhong)炸藥(yao)能輕易(yi)躲過X光安全檢(jian)查,這(zhe)一點是(shi)恐(kong)怖分子喜歡(huan)使(shi)用的(de)(de)原因。未經特定嗅識訓練的(de)(de)警犬也難以識別它。正是(shi)由(you)于C4的(de)(de)這(zhe)些性(xing)質,所以它一般都是(shi)各國(guo)軍(jun)隊使(shi)用的(de)(de),普通民間難以得到。

原理

炸(zha)(zha)藥(yao)的(de)(de)(de)爆(bao)炸(zha)(zha)通(tong)過一定的(de)(de)(de)外(wai)(wai)界(jie)激發沖(chong)量的(de)(de)(de)作用,爆(bao)轟是炸(zha)(zha)藥(yao)中(zhong)化(hua)(hua)學反(fan)(fan)應區的(de)(de)(de)傳播速度大于炸(zha)(zha)藥(yao)中(zhong)聲(sheng)速時的(de)(de)(de)爆(bao)炸(zha)(zha)現象,是炸(zha)(zha)藥(yao)典(dian)型的(de)(de)(de)能量釋放形(xing)(xing)式。爆(bao)炸(zha)(zha)實(shi)際上分兩個(ge)階(jie)段(duan)。大部(bu)分破(po)壞是最初(chu)的(de)(de)(de)膨脹造成(cheng)的(de)(de)(de)。它還會在爆(bao)炸(zha)(zha)源周(zhou)圍制造一個(ge)壓(ya)力(li)很(hen)低的(de)(de)(de)區域,氣(qi)體(ti)(ti)快速向(xiang)外(wai)(wai)移動,從而將大部(bu)分氣(qi)體(ti)(ti)從爆(bao)炸(zha)(zha) “中(zhong)心”向(xiang)外(wai)(wai)吸。向(xiang)外(wai)(wai)沖(chong)擊之(zhi)后,氣(qi)體(ti)(ti)涌回到(dao)部(bu)分真空的(de)(de)(de)中(zhong)心地帶(dai),形(xing)(xing)成(cheng)第(di)二個(ge)破(po)壞力(li)較小的(de)(de)(de)內(nei)向(xiang)能量波。由(you)于炸(zha)(zha)藥(yao)爆(bao)炸(zha)(zha)時化(hua)(hua)學反(fan)(fan)應速度非常快,在瞬(shun)間形(xing)(xing)成(cheng)高(gao)溫(wen)高(gao)壓(ya)氣(qi)體(ti)(ti)。以極高(gao)的(de)(de)(de)功率(lv)(每千克(ke)炸(zha)(zha)藥(yao)爆(bao)轟瞬(shun)間輸出功率(lv)可達5×10千瓦)對外(wai)(wai)界(jie)作功,使周(zhou)圍介質受(shou)到(dao)強烈(lie)的(de)(de)(de)沖(chong)擊、壓(ya)縮而變形(xing)(xing)或碎裂。

炸(zha)(zha)藥(yao)由于能對周(zhou)圍(wei)介質作猛(meng)烈的破(po)壞(huai)功,往往又被稱(cheng)為(wei)(wei)猛(meng)炸(zha)(zha)藥(yao)。常用(yong)的猛(meng)炸(zha)(zha)藥(yao)按(an)組成(cheng)可分為(wei)(wei)單體炸(zha)(zha)藥(yao)和(he)混合炸(zha)(zha)藥(yao)2類。還有一類感(gan)度很高的炸(zha)(zha)藥(yao),從燃燒轉變為(wei)(wei)爆(bao)(bao)轟的時間極(ji)短,通常不(bu)直接用(yong)于作破(po)壞(huai)功,而(er)是用(yong)于引(yin)燃或引(yin)爆(bao)(bao)其他火炸(zha)(zha)藥(yao),稱(cheng)為(wei)(wei)起爆(bao)(bao)藥(yao)。

炸(zha)藥(yao)爆炸(zha)是一種化(hua)學反(fan)應,反(fan)應過程必須同時具備三個條件:

1、反應過程(cheng)為(wei)放熱(re)性;

2、反應高速進行(xing)并(bing)能自行(xing)傳播;

3、反應過程中(zhong)生成大(da)量氣體產物(wu)。

反(fan)(fan)應(ying)(ying)過(guo)程的(de)(de)放熱性為爆(bao)炸(zha)反(fan)(fan)應(ying)(ying)的(de)(de)必(bi)要條件。只有(you)放熱反(fan)(fan)應(ying)(ying)才能(neng)使反(fan)(fan)應(ying)(ying)自行延續(xu),才能(neng)使反(fan)(fan)應(ying)(ying)具有(you)爆(bao)炸(zha)性。只靠外(wai)界(jie)供給熱量以維(wei)持其反(fan)(fan)應(ying)(ying)的(de)(de)物質(zhi)是(shi)不可能(neng)發(fa)生爆(bao)炸(zha)的(de)(de)。爆(bao)炸(zha)反(fan)(fan)應(ying)(ying)過(guo)程中,單位質(zhi)量炸(zha)藥(yao)在一定條件下(例如在某(mou)一裝藥(yao)密度下)所放出的(de)(de)熱量稱為爆(bao)熱。

爆(bao)炸反(fan)應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)突出(chu)(chu)點是反(fan)應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)高(gao)速(su)性,許多普通化(hua)(hua)學(xue)反(fan)應(ying)(ying)(ying)放出(chu)(chu)的(de)(de)(de)熱量(liang)(liang)雖比(bi)炸藥放出(chu)(chu)的(de)(de)(de)熱量(liang)(liang)多,但(dan)反(fan)應(ying)(ying)(ying)過(guo)程進(jin)行緩(huan)(huan)慢(man),而爆(bao)炸反(fan)應(ying)(ying)(ying)在(zai)十萬分(fen)(fen)之幾秒(miao)至百分(fen)(fen)之幾秒(miao)內完成(cheng)(cheng),比(bi)一(yi)(yi)般(ban)(ban)化(hua)(hua)學(xue)反(fan)應(ying)(ying)(ying)快千萬倍(bei)。由(you)于(yu)反(fan)應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)高(gao)速(su)性,反(fan)應(ying)(ying)(ying)所產(chan)(chan)生的(de)(de)(de)熱量(liang)(liang)在(zai)極短的(de)(de)(de)瞬間來不及擴散,形成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)高(gao)溫高(gao)壓氣(qi)體產(chan)(chan)物,使炸藥具有很(hen)大的(de)(de)(de)功率。反(fan)之,如果反(fan)應(ying)(ying)(ying)進(jin)行緩(huan)(huan)慢(man),生成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)熱和(he)氣(qi)體逐(zhu)漸擴散到周圍(wei)介質中,就形不成(cheng)(cheng)爆(bao)炸。爆(bao)炸過(guo)程進(jin)行的(de)(de)(de)速(su)度(du)(du),一(yi)(yi)般(ban)(ban)指爆(bao)轟(hong)波在(zai)炸藥中傳播(bo)的(de)(de)(de)速(su)度(du)(du),這個(ge)速(su)度(du)(du)稱為(wei)炸藥的(de)(de)(de)爆(bao)速(su)。

爆(bao)炸(zha)反(fan)應過程必然(ran)產生大(da)量(liang)氣(qi)體(ti)(ti)。炸(zha)藥爆(bao)炸(zha)時產生氣(qi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積為爆(bao)炸(zha)前體(ti)(ti)積的(de)(de)數百至數千倍。在(zai)爆(bao)炸(zha)的(de)(de)瞬間大(da)量(liang)氣(qi)體(ti)(ti)被強(qiang)烈地壓縮在(zai)近(jin)乎原有的(de)(de)體(ti)(ti)積之內,因而(er)產生數十萬個大(da)氣(qi)壓的(de)(de)高壓,再加(jia)上反(fan)應的(de)(de)放熱性,高溫高壓氣(qi)體(ti)(ti)迅速對周圍介質(zhi)膨脹作(zuo)功,這就造成(cheng)了(le)炸(zha)藥所具(ju)有的(de)(de)功率。因而(er)炸(zha)藥是在(zai)適當的(de)(de)外界(jie)能(neng)量(liang)作(zuo)用下(xia),能(neng)夠發生快速的(de)(de)化學(xue)反(fan)應,并生成(cheng)大(da)量(liang)的(de)(de)熱和氣(qi)體(ti)(ti)產物(wu)的(de)(de)物(wu)質(zhi)。 火(huo)工(gong)品(pin)則(ze)是裝(zhuang)有炸(zha)藥的(de)(de)小型(xing)元件(jian)或(huo)裝(zhuang)置(zhi),受一定的(de)(de)初(chu)始沖能(neng)(如熱、機械、電和光等(deng)沖能(neng))作(zuo)用即可燃燒(shao)或(huo)爆(bao)炸(zha),以產生預期的(de)(de)功能(neng)。常見的(de)(de)火(huo)工(gong)品(pin)有雷管、導火(huo)索(suo)、導爆(bao)索(suo)、火(huo)帽(mao)、底火(huo)等(deng)。

物理數據

炸藥的爆炸性(xing)能主要由(you)爆熱、爆容(rong)、爆速和爆壓(ya)表示。

爆熱

是在一定的(de)(de)條件(jian)下 ,單位質量(liang)炸(zha)(zha)藥爆炸(zha)(zha)時放出的(de)(de)熱量(liang),決定于炸(zha)(zha)藥的(de)(de)元素組成(cheng)、化(hua)學結構以及爆炸(zha)(zha)反(fan)應(ying)條件(jian)。可以用熱化(hua)學的(de)(de)方法計算,也(ye)可以實(shi)測。

爆容

是單(dan)位質量(liang)炸藥爆(bao)炸時產生的氣體量(liang)(用標(biao)準狀態下(xia)的容(rong)積表示),一般為(wei)0.7~1.0米/千克。

爆速

是(shi)爆轟(hong)波(bo)(伴隨化(hua)學(xue)反應的(de)沖(chong)擊波(bo))在炸(zha)藥中的(de)傳(chuan)播速度。炸(zha)藥在一定裝(zhuang)藥密度下的(de)爆速可以精確測定。現有炸(zha)藥的(de)爆速一般在1000~8500米/秒,很少有超過9000米/秒以上的(de)。

爆壓

是指炸藥(yao)爆(bao)炸時爆(bao)轟波陣面的壓(ya)力,可用實驗方法間接測定,其值一般在10~40吉帕。

性能

炸藥(yao)的爆炸性(xing)能主(zhu)要有(you)感(gan)度、威(wei)力(li)、猛(meng)度、殉爆、安(an)定性(xing)等。

感度

炸藥的(de)感度是(shi)指(zhi)炸藥在外(wai)界(jie)(jie)能(neng)(neng)量(如熱能(neng)(neng)、電能(neng)(neng)、光能(neng)(neng)、機械能(neng)(neng)及爆能(neng)(neng)等)的(de)作用下發生爆炸變(bian)化(hua)的(de)難易(yi)程(cheng)度,是(shi)衡量爆炸穩定性大小的(de)一個重要標(biao)志(zhi)。通常以(yi)(yi)引(yin)起(qi)爆炸變(bian)化(hua)的(de)最小外(wai)界(jie)(jie)能(neng)(neng)量來表示,這個最小的(de)外(wai)界(jie)(jie)能(neng)(neng)量習(xi)慣上稱(cheng)為引(yin)爆沖(chong)能(neng)(neng)。很(hen)顯然,所需(xu)的(de)引(yin)爆沖(chong)能(neng)(neng)越小,其(qi)感度越高;反之則(ze)越低(di)。影響炸藥的(de)感度的(de)因素很(hen)多,主要有(you)以(yi)(yi)下幾種:

1、溫度(du)。隨著溫度(du)的升(sheng)高,炸藥的各種感(gan)度(du)指標都升(sheng)高。

2、密(mi)(mi)度(du)。隨著炸藥密(mi)(mi)度(du)的(de)增(zeng)大,其感度(du)通常(chang)是降(jiang)低的(de)。

3、雜質。它對炸藥(yao)的(de)(de)感度有很(hen)大的(de)(de)影響,不同(tong)的(de)(de)雜質有不同(tong)的(de)(de)影響。一般說來,固體雜質,特(te)別是硬度大、有尖棱(leng)和高(gao)熔點的(de)(de)雜質,如(ru)砂子、玻璃屑和某些金屬粉末等,能增加(jia)炸藥(yao)的(de)(de)感度。

威力

威(wei)力是指炸藥(yao)爆(bao)(bao)炸時做功(gong)的(de)能力,亦即對周圍介(jie)質(zhi)的(de)破壞(huai)能力。爆(bao)(bao)炸產生的(de)熱(re)量越大,氣態產物(wu)生成物(wu)越多,爆(bao)(bao)溫越高,其(qi)威(wei)力也(ye)就越大。

猛度

猛度是炸(zha)(zha)藥在爆(bao)炸(zha)(zha)后爆(bao)轟產物對周(zhou)圍(wei)(wei)物體破(po)壞的猛烈程度,用(yong)來衡量炸(zha)(zha)藥的局部破(po)壞能力(li)。猛度越(yue)大(da),則表示該炸(zha)(zha)藥對周(zhou)圍(wei)(wei)介質的粉碎破(po)壞程度越(yue)大(da)。

殉爆

殉(xun)爆(bao)(bao)是指當一個炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)時,可(ke)以使位于一定距(ju)離處,與(yu)其沒有什么(me)聯系的(de)(de)另(ling)一個炸(zha)(zha)(zha)(zha)藥(yao)(yao)(yao)(yao)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)也(ye)發(fa)(fa)生爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)的(de)(de)現(xian)象(xiang)。起始爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)的(de)(de)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)稱(cheng)為(wei)主發(fa)(fa)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao),受它爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)影響而(er)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)的(de)(de)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)稱(cheng)為(wei)被(bei)發(fa)(fa)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)。因(yin)主發(fa)(fa)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)而(er)能引(yin)起被(bei)發(fa)(fa)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)的(de)(de)最大距(ju)離,稱(cheng)為(wei)殉(xun)爆(bao)(bao)距(ju)離。引(yin)起殉(xun)爆(bao)(bao)的(de)(de)主要原因(yin)是主發(fa)(fa)藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)而(er)引(yin)起的(de)(de)沖擊波(bo)的(de)(de)傳(chuan)播作用。離藥(yao)(yao)(yao)(yao)包(bao)(bao)的(de)(de)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)點越(yue)近,沖擊波(bo)的(de)(de)強度越(yue)高;反之,則沖擊波(bo)的(de)(de)強度越(yue)弱。

安定性

安定(ding)性(xing)是指(zhi)炸藥在一定(ding)儲存期間(jian)內不(bu)改變其物理性(xing)質(zhi)、化學性(xing)質(zhi)和爆炸性(xing)質(zhi)的能力。

分類

(一)按照炸藥(yao)的用途分類,可以將炸藥(yao)分為(wei)起爆藥(yao)、猛炸藥(yao)和發射藥(yao)幾大類。

(二)按(an)照炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)組成(cheng)(cheng)的(de)(de)化學(xue)成(cheng)(cheng)份分類,可以(yi)將炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)分為(wei)單一化學(xue)成(cheng)(cheng)分的(de)(de)單質炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)和(he)多(duo)種化學(xue)成(cheng)(cheng)分組成(cheng)(cheng)的(de)(de)混(hun)合炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)兩大類。爆破(po)工(gong)程中大量使用(yong)的(de)(de)是猛炸(zha)(zha)藥(yao)(yao),尤其混(hun)合猛炸(zha)(zha)藥(yao)(yao),起爆器材中使用(yong)的(de)(de)是起爆藥(yao)(yao)和(he)高威力的(de)(de)單質猛炸(zha)(zha)藥(yao)(yao)。

(三)按使用條(tiao)件分類(lei),可以將工業炸藥分為三類(lei)。

第一類,準許在(zai)地下和露天(tian)爆(bao)破工(gong)程中(zhong)使用的炸藥(yao),包(bao)括有(you)沼氣和礦塵爆(bao)炸危險的作業面。

第二類,準許(xu)在地(di)下和露(lu)天爆破工(gong)程中使用(yong)的炸藥,但不(bu)包括有沼氣(qi)和礦塵爆炸危險的作業面。

第三(san)類,只準許(xu)在露天爆破工程中使用(yong)的炸藥。

第(di)一類(lei)屬(shu)于(yu)安(an)全炸(zha)(zha)(zha)藥(yao),又叫做煤礦許(xu)用炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)。第(di)二(er)類(lei)和(he)第(di)三類(lei)屬(shu)于(yu)非安(an)全炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)。第(di)一類(lei)和(he)第(di)二(er)類(lei)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)每千克炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)爆炸(zha)(zha)(zha)時所(suo)產生的有毒氣體不(bu)能超過安(an)全規程所(suo)允(yun)許(xu)的量。同時,第(di)一類(lei)炸(zha)(zha)(zha)藥(yao)爆炸(zha)(zha)(zha)時還必須保(bao)證不(bu)會引起瓦斯(si)或礦塵爆炸(zha)(zha)(zha)。

危害

危(wei)害大致有以(yi)下三個(ge)方面:

1)爆炸(zha)瞬間產生的高(gao)溫火(huo)焰,可引燃周圍可燃物而(er)釀成火(huo)災。

2)爆(bao)(bao)炸產(chan)生(sheng)高溫(wen)高壓氣體所形成(cheng)的空氣沖擊波(bo),可造(zao)成(cheng)對(dui)周(zhou)圍的破壞,嚴重的可摧毀整個建筑(zhu)物(wu)及設備,也可破壞鄰(lin)近建筑(zhu)物(wu),甚至離爆(bao)(bao)炸點(dian)很遠的建筑(zhu)物(wu)也會受到損壞并造(zao)成(cheng)人員傷(shang)亡(wang)。

3)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)時(shi)產生的(de)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)飛(fei)散(san)物,向(xiang)四周散(san)射,造(zao)成人員(yuan)傷亡和(he)(he)建(jian)筑物的(de)破壞(huai),當爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)藥量較(jiao)大時(shi),飛(fei)散(san)物有很(hen)(hen)高的(de)初速,對(dui)(dui)鄰近爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)點(dian)的(de)人員(yuan)和(he)(he)建(jian)筑物危害很(hen)(hen)大,有的(de)飛(fei)散(san)物可(ke)(ke)拋射很(hen)(hen)遠,對(dui)(dui)遠離爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)點(dian)的(de)人員(yuan)和(he)(he)建(jian)筑物也可(ke)(ke)造(zao)成傷亡和(he)(he)破壞(huai)。

爆炸危害(hai)中(zhong)以空氣(qi)沖擊波波及范圍最大(da),飛散物危害(hai)次之,但當小于某個距離時,則又有可能以飛散物危害(hai)為主。

在沖擊波不同超壓下預(yu)計(ji)人員受到的(de)傷害

在(zai)沖(chong)擊(ji)波的(de)(de)直(zhi)接作用下(xia)(xia)和(he)在(zai)建(jian)筑(zhu)物(wu)碎(sui)片(pian)(pian)的(de)(de)撞(zhuang)(zhuang)擊(ji)下(xia)(xia),未作抗爆(bao)加(jia)(jia)強(qiang)的(de)(de)建(jian)筑(zhu)物(wu)內(nei)將有人(ren)(ren)員(yuan)死(si)(si)亡(wang)在(zai)沖(chong)擊(ji)波的(de)(de)直(zhi)接作用下(xia)(xia),建(jian)筑(zhu)物(wu)倒(dao)(dao)塌或移動,在(zai)未作抗爆(bao)加(jia)(jia)強(qiang)的(de)(de)建(jian)筑(zhu)物(wu)內(nei)人(ren)(ren)員(yuan)將會受到(dao)(dao)嚴重傷(shang)害(hai)(hai)或死(si)(si)亡(wang)人(ren)(ren)被(bei)沖(chong)倒(dao)(dao),以及被(bei)建(jian)筑(zhu)物(wu)碎(sui)片(pian)(pian)撞(zhuang)(zhuang)擊(ji),在(zai)未作抗爆(bao)加(jia)(jia)強(qiang)的(de)(de)建(jian)筑(zhu)物(wu)內(nei)的(de)(de)人(ren)(ren)員(yuan)將會受到(dao)(dao)嚴重傷(shang)害(hai)(hai)或死(si)(si)亡(wang)在(zai)破片(pian)(pian)、碎(sui)片(pian)(pian)、燃燒的(de)(de)木頭或其(qi)他物(wu)體的(de)(de)撞(zhuang)(zhuang)擊(ji)下(xia)(xia),人(ren)(ren)員(yuan)受到(dao)(dao)嚴重傷(shang)害(hai)(hai)或可(ke)(ke)能(neng)死(si)(si)亡(wang),耳鼓膜(mo)破裂的(de)(de)概率為(wei)10%人(ren)(ren)員(yuan)可(ke)(ke)能(neng)暫時失(shi)去聽(ting)(ting)力或聽(ting)(ting)力受到(dao)(dao)損害(hai)(hai),但不發生直(zhi)接沖(chong)擊(ji)波作用下(xia)(xia)的(de)(de)死(si)(si)亡(wang)或嚴重傷(shang)害(hai)(hai)不會有死(si)(si)亡(wang)和(he)嚴重傷(shang)害(hai)(hai),但可(ke)(ke)能(neng)由玻璃破壞和(he)建(jian)筑(zhu)物(wu)碎(sui)片(pian)(pian)引起(qi)輕(qing)微傷(shang)害(hai)(hai)

用途

炸(zha)(zha)(zha)藥因(yin)其具(ju)有成(cheng)本低廉(lian)、節省(sheng)人力(li),并能(neng)加快工程建設的(de)優點,和在(zai)(zai)特殊環境下作功(gong)的(de)特性,因(yin)而已愈來(lai)愈廣泛應(ying)用(yong)(yong)(yong)于(yu)國民經濟各部門。在(zai)(zai)礦(kuang)山開(kai)(kai)(kai)(kai)采(cai)方(fang)面,利(li)用(yong)(yong)(yong)炸(zha)(zha)(zha)藥進行大規模(mo)爆(bao)破,來(lai)開(kai)(kai)(kai)(kai)采(cai)金(jin)屬礦(kuang)和露天煤礦(kuang);利(li)用(yong)(yong)(yong)聚能(neng)射流效應(ying)裝(zhuang)填炸(zha)(zha)(zha)藥的(de)石(shi)(shi)油射孔(kong)彈,可(ke)用(yong)(yong)(yong)于(yu)石(shi)(shi)油開(kai)(kai)(kai)(kai)采(cai);在(zai)(zai)地(di)質勘探方(fang)面,用(yong)(yong)(yong)炸(zha)(zha)(zha)藥制(zhi)成(cheng)的(de)震源藥柱用(yong)(yong)(yong)于(yu)地(di)震探礦(kuang);在(zai)(zai)機械制(zhi)造工業,炸(zha)(zha)(zha)藥用(yong)(yong)(yong)于(yu)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)成(cheng)型,切割金(jin)屬、爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)焊接等工藝;在(zai)(zai)水(shui)利(li)電力(li)工程,炸(zha)(zha)(zha)藥用(yong)(yong)(yong)于(yu)修(xiu)筑水(shui)壩、疏通(tong)河道(dao)、平整土地(di);鐵路、公路建設中(zhong),炸(zha)(zha)(zha)藥用(yong)(yong)(yong)于(yu)劈山開(kai)(kai)(kai)(kai)路,開(kai)(kai)(kai)(kai)鑿隧道(dao)、峒(tong)室等;炸(zha)(zha)(zha)藥還大量用(yong)(yong)(yong)于(yu)開(kai)(kai)(kai)(kai)采(cai)各種石(shi)(shi)料(liao)。

炸(zha)(zha)藥在軍事上(shang)可(ke)用(yong)作炮彈、航(hang)空炸(zha)(zha)彈、導彈、地雷、魚雷、手榴彈等彈藥的爆炸(zha)(zha)裝(zhuang)藥,也可(ke)用(yong)于核彈的引爆裝(zhuang)置和軍事爆破(po)。在工業上(shang)廣(guang)泛應用(yong)于采礦(kuang)、筑路、興修水利、工程爆破(po)、金屬加工等,還廣(guang)泛應用(yong)于地震探查等科學技(ji)術領域。

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