爆炸物
外观
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爆裂物,是一种含有大量势能的反应性物质,如果突然释放,通常会伴随光,热,声和压力的产生而引起爆炸。泛指能够引起爆炸现象的物质。例如炸药、雷管、黑火药等。粉尘、可燃气体、燃油、锯末等在特定条件下引起爆炸的物质,广义上也属于爆炸物。
定义和分类
[编辑]爆炸物能以其不同的性质去分类,例如以其扩张的速率去划分。一种物质如能产生爆轰,即爆炸速度较音速要快十多倍或以上的称作“猛炸药”;如这种物质只能产生爆燃,即爆炸速度低得多,即称作“低速炸药”,如火药或发射药,现在使用上有别于炸药的。
现代标准的烈性炸药的爆速是天然的,因为即使是做成大块和在开放空间,但到达爆炸条件便会以一定的速度爆炸,所以有相对固定的爆速。相对低速炸药如果在适当条件也可以产生可观的爆炸力,例如把其做成极小的粉末和放在封密的坚固容器中引爆,也意味没有一个固定的爆速,但即使在理想条件下仍然远逊于猛炸药。
如以“爆感度”划分,即可分作一、二及三类,如只需极少能量或压力即可引爆的称作“起爆炸药”或“一级炸药”,爆感度较低的即可称作“传爆炸药”或“二级”及“三级炸药”。[1]
不等爆感度的炸药的应用不一,第一级是只需要打击或压力便爆,二级是用火烧便爆的,两者作为信管用的。第三级才是须要猛火或别的炸药引爆的,所以较安全并成为最常用的主炸药。
化学品爆炸物(燃料-氧化剂预混料)
[编辑]含氮量高的化合物一般都可以作为含能材料。诸如黑索金、奥托金、三硝基甲苯、硝酸甘油、硝酸铵等的化学品爆炸物都属于含氮化合物。亦有少数不属于含氮化合物的化学品爆炸物,例如三过氧化三丙酮。
研发方向
[编辑]- 五唑阴离子盐(全氮阴离子盐)
- 链状全氮阳离子盐
种类
[编辑]名称 | 分子式 | 密度 (g/cm3) | 相对当量系数 | 首次合成年份 | 注解 |
---|---|---|---|---|---|
八硝基立方烷 | C8(NO2)8 | 1.98 | 2.38[2] | 1999 | 现今性能最强的几种化学品炸药之一,以现时技术,该化学品的合成成本十分昂贵,比同等质量的黄金还要贵。 |
4,4'-二硝基-3,3'-氧化偶氮呋咱 | C4N8O8 | 2.02 | 1.95 | 实验性的烈性炸药,爆炸威力和八硝基立方烷相近 | |
六硝基苯 | C6(NO2)6 | 1.985 | 1.85 | 具有中等的光感度,因此很难被安全使用。 | |
六硝基六氮杂异伍兹烷 | C6H6N12O12 | 2.044 | 1.80 | 1998 | 性能强,但感度较高,安全性不佳。 |
1,3,3-三硝基氮杂环丁烷 | C3H4N4O6 | 1.84 | 1.70 | ||
奥托金 | C4H8N8O8 | 1.91 | 1.70 | 1930 | 现今军事上使用的综合性能最好的炸药。冷战时被用作核武器的起爆装药。 |
季戊四醇四硝酸酯 | C(CH2ONO2)4 | 1.77 | 1.66 | 1894 | 一种比三硝基甲苯对撞击及摩擦更敏感的炸药,所以一般不会单独使用,而是与其他材料配合使用。用于反坦克武器。 |
乙二醇二硝酸酯 | C 2H 4N 2O 6 |
1.4918 | 1.66 | 1870 | |
硝基三唑酮 | C 2H 2N 4O 3 |
1.91 | 1.60 | 1905 | |
二氨基二硝基乙烯 | C 2H 4N 4O 4 |
1.885 | 1.60 | 1998 | 对撞击、摩擦和静电火花均不敏感,被公认是一种热稳定性好且有较高能量水平的重要含能化合物。 |
胶状炸药(92% 硝酸甘油 + 7% 硝化纤维) | 92% C 3H 5N 3O 9 + 7% (C6H9(NO2)O5)n |
1.885 | 1.60 | 1875 | |
塑料胶炸药(45% 季戊四醇四硝酸酯 + 45% 硝酸甘油 + 5% 二甘醇二硝酸二甘酯 + 4% 硝化纤维) | 45% C5H8N4O12 + 45% C 3H 5N 3O 9 + 5% (NO3C2H4)2O + 4% (C6H9(NO2)O5)n |
1.60 | |||
黑索金 | C3H6N6O6 | 1.816 | 1.60 | 1899 | 感度低,起爆容易,是综合性极佳的炸药。 |
A-5 合成物(98% 黑索金 + 2% 硬脂酸) | 98% C3H6N6O6 + 2% C18H36O2 | 1.60 | |||
赤藓醇四硝酸酯 | C 4H 6N 4O 12 |
1.60 | |||
硝酸甲酯 | CH3NO3 | 1.203 | 1.54 | 有毒,吸入可引起头痛。 | |
奥梯炸药(80% 奥托金 + 19% 三硝基甲苯 + 1% 2,4-二硝基甲苯) | 80% C4H8N8O8 + 19% C7H5N3O6 + 1% C 7H 6N 2O 4 |
1.54 | |||
硝酸甘油 | C 3H 5N 3O 9 |
1.6 | 1.50[2] | 1847 | 极易由于受热、撞击而爆炸,使用时应注意防护。 |
C-4 合成物(91% 黑索金) | 91% C3H6N6O6 | 1.37[2] | 稳定性非常高,即使受到枪击也不会被引爆,被放到火中也只会慢慢地燃烧。只能结合引爆剂以电雷管引爆。 | ||
塞姆汀炸药 1A(76% 季戊四醇四硝酸酯 + 6% 黑索金) | 76% C5H8N4O12 + 6% C3H6N6O6 | 1.35 | |||
A-IX-2(76% 黑索金 + 20% 铝 + 4% 蜡) | 76% C3H6N6O6 + 20% Al + 4% 蜡 | 1.65—1.75 | 1.35 | 1938 | |
H-6 合成物(44.0% 黑索金 + 29.5% 三硝基甲苯 + 21.0% 铝粉 + 5.0% 石蜡 + 0.5% 氯化钙) | 44.0% C3H6N6O6 + 29.5% C7H5N3O6 + 21.0% Al + 5.0% CnH2n+2 + 0.5% CaCl 2 |
1.35 | 军用烈性爆炸物,成分有黑索金、三硝基甲苯、铝粉、石蜡、氯化钙,稳定性比铝末混合炸药要好 | ||
B 合成物(63% 黑索金 + 36% 三硝基甲苯 + 1% 蜡) | 63% C3H6N6O6 + 36% C7H5N3O6 + 1% 蜡 | 1.33 | 被用作内爆炸式核武器的爆炸透镜 | ||
C-3 合成物(78% 黑索金) | 78% C3H6N6O6 | 1.33 | |||
彭托利特炸药(50% 季戊四醇四硝酸酯 + 50% 三硝基甲苯) | 50% C5H8N4O12 + 50% C7H5N3O6 | 1.33 | |||
铝末混合炸药(42% 黑索金 + 40% 三硝基甲苯 + 18% 铝粉) | 42% C3H6N6O6 + 40% C7H5N3O6 + 18% Al | 1.30 | 含有的铝末能使爆炸脉冲持续更长,造就其更大的破坏力。它通常用于鱼雷、弹跳炸弹、高脚柜炸弹和大满贯炸弹。 | ||
硝酸甘油炸药(75% 硝酸甘油 + 23% 硅藻土) | 75% C 3H 5N 3O 9 + 23% 硅藻土 |
1.25 | 第一个比黑火药更安全可控,且爆发力更强的炸药,由诺贝尔发明,主要成分是硝酸甘油、硝石和碳酸钙,以及可以吸附液体的物质 | ||
特屈儿 | C7H5N5O8 | 1.73 | 1.25 | 热安定性较好,对摩擦及撞击都不很敏感 | |
苦味酸 | C6H3N3O7 | 1.763 | 1.20 | 1771 | 基于它用做黄色染料的历史和极强的染黄色能力,又被称为“黄色炸药”,曾广泛用于装填炮弹、航空炸弹、地雷、手榴弹等几乎所有军用弹药。 |
三过氧化三丙酮 | C6H12O4(二聚体) C9H18O6(三聚体) C12H24O8(四聚体) |
1.18 | 是有机过氧化物起爆药及二甲基过氧化酮的闭环三聚体,起爆力介于雷汞与叠氮化铅之间,是少见不含氮的炸药 | ||
三氨基三硝基苯 | C6H6N6O6 | 1.93 | 1.17 | ||
阿马托炸药(80% 三硝基甲苯 + 20% 硝酸铵) | 80% C7H5N3O6 + 20% NH4NO3 | 1.10 | 在一战和二战中,作为航空炸弹、弹药、深水炸弹和水雷的原材料被广泛使用[3]。 | ||
硝化纤维 | (C6H9(NO2)O5)n (单硝化纤维素) (C6H8(NO2)2O5)n (二硝基纤维素) |
1.10 | 1845 | 一种无烟火药、或称“白火药”。多数用于制作弹射体的发射药,取代燃烧后会发生烟雾的“黑火药”。 | |
硝基甲烷 | CH3NO2 | 1.10 | 室温下为无色油状有微弱芳香气味的透明液体,有较大的极性,可燃,有毒,具爆炸性 | ||
六硝基茋 | [C6H2(NO2)3CH]2 | 1.05 | |||
硝基脲 | CH3N3O3 | 1.05 | |||
硝酸肼镍 | [Ni(N2H4)3](NO3)2 | 1.05 | 难溶于水、乙醇、丙酮,遇浓硫酸自燃,可以用作起爆药。 | ||
三硝基甲苯 | C6H2(NO2)3CH3 | 1.654 | 1.00[2] | 1863 | 常见炸药之一,至今仍大量应用在军事和工业领域上。 |
硝基胍 | CH4N4O2 | 0.95 | 微溶于乙醇,不溶于醚,易溶于碱液,可用作炸药,在225-250℃会分解,放出氨气 | ||
六亚甲基三过氧化二胺 | C6H12N2O6 | 0.88 | 0.74 | 1885 | 有机过氧化物起爆药,由Legler在1885年首先制得,分子内有过氧键,对摩擦、火焰及物理冲击较敏感,但稳定性和TATP等相比尚佳 |
肥料炸药(94% 硝酸铵 + 6% 重油) | 94% NH4NO3 + 6% 重油 | 0.74 | |||
二硝基苯 | C6H4(NO2)2 | 0.60 | |||
黑火药(75% 硝酸钾 + 19% 木炭 + 6% 硫磺) | 75% KNO3 + 19% C + 6% S | 1.65 | 0.55[2] | 808 | 一种早期的炸药,被广泛用作枪械中的发射药和烟火中的烟火药。直到17世纪中叶都是唯一的化学爆炸物。 |
雷酸汞 | C2N2O2Hg | 4.42 | 0.51 | 为极敏感而猛烈的爆药,受轻微碰撞、摩擦或与燃烧体、加热体互相接触即会发生爆炸,故用于起爆用药 | |
硝酸铵 | NH4NO3 | 1.72 | 0.42[2] | 极其钝感的炸药,比安全炸药C4炸药更为钝感。 | |
下濑炸药(95% 苦味酸 + 5% 蜡) | 95% C6H3N3O7 + 5% 蜡 | ||||
七硝基立方烷 | C8HN7O14 | ||||
高氯酸铵 | NH4ClO4 | 1.95 | |||
PLX(95% 硝基甲烷 + 5% 乙二胺) | 95% CH3NO2 + 5% C2H8N2 | ||||
PYX | C17H7N11O16 | 1.77 | |||
四叠氮甲烷 | CN12 | ||||
叠氮化铅 | Pb(N3)2 | 4.71 | |||
叠氮化银 | AgN3 | 4.42 | |||
叠氮化铜 | Cu(N3)2 | 2.6 | |||
硝酸四氨合铜(II) | [Cu(NH3)4](NO3)2 | ||||
5-氨基四唑硝酸盐 | CH4N6O3 |
化学品爆炸物(燃料及环境氧化剂)
[编辑]核子爆炸物
[编辑]相关条目
[编辑]参考资料
[编辑]- ^ 二業炸藥專用術語. 福建省工程爆破协会. [2013-07-03]. (原始内容存档于2013-09-19).
- ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 Steven Farmer. Strange Chemistry The Stories Your Chemistry Teacher Wouldn't Tell You. John Wiley & Sons. 17 July 2017: 283–. ISBN 978-1-119-26526-9.
- ^ Brown, G.I. (1998) The Big Bang: a History of Explosives Sutton Publishing ISBN 0-7509-1878-0 pp.158-163