【精】第十一講-炸藥及其爆炸作用-2VIP

1、2021/9/131軍事化學(xué)導(dǎo)論3 炸藥及其爆炸作用3.2 炸藥爆炸作用與發(fā)展趨勢(shì)2021/9/1323.1.4 炸藥的迅速發(fā)展及其軍用價(jià)值（2）燃料空氣炸藥和含鋁高威力混合炸藥燃料空氣炸藥燃料空氣炸藥（FAE）作為一類新型的武器彈藥，經(jīng)歷了從最初的機(jī)載慢速投放的環(huán)氧烷烴或碳?xì)淙剂?，隨后70年代開(kāi)始研制，并已較成熟的高速投放的液態(tài)燃料，到目前方興未艾的第三代FAE武器三個(gè)階段。 2021/9/1333.1.4 炸藥的迅速發(fā)展及其軍用價(jià)值（2）燃料空氣炸藥和含鋁高威力混合炸藥燃料空氣炸藥特點(diǎn)能量高 分布爆炸 適宜破壞一些特殊目標(biāo) FAE原料來(lái)源豐富，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。 2021/9/134

2、靜爆威力 某燃料空氣炸藥爆轟瞬間 2021/9/1352021/9/136某航箭云爆殺傷戰(zhàn)斗部的云霧爆轟過(guò)程2021/9/1373.1.4 炸藥的迅速發(fā)展及其軍用價(jià)值（2）燃料空氣炸藥和含鋁高威力混合炸藥含鋁高威力混合炸藥含鋁高威力炸藥是將金屬鋁粉加到化合炸藥中，而形成的高爆熱、高爆溫、高密度和爆速并不太高的混合炸藥。含鋁炸藥的配方多種多樣。鈍黑鋁炸藥是由80%的鈍化黑索金（黑索金95%+蠟5%）和20%的鋁粉組成。我國(guó)的梯黑鋁炸藥，爆速較高，由黑索金24%，TNT60%，粗鋁粉13%，細(xì)鋁粉3%相混合而成。 2021/9/1383.1.4 炸藥的迅速發(fā)展及其軍用價(jià)值（3）高分子粘結(jié)炸藥是近期

3、發(fā)展起來(lái)的新型高能炸藥，是以粉狀高能化合炸藥為主體，添加粘合劑、增塑劑和鈍感劑等成分組成。主體炸藥多用黑索金、太安、奧克托金等，其它成分多數(shù)是高分子化合物。 2021/9/139PBX炸藥已開(kāi)展某水雷PBX裝藥研究，水下爆炸能量已達(dá)到2.1倍TNT當(dāng)量以上，且工藝簡(jiǎn)單。裝填該塑性粘結(jié)炸藥的彈藥具有威力高，工藝性和使用性能更好，不僅能夠滿足海軍水雷、魚(yú)雷及深水炸彈等水中兵器中對(duì)高威力裝藥的需求，也可用于空軍、陸軍對(duì)高威力、高鈍感度、高裝藥密度、低特征信號(hào)裝藥的需求。 2021/9/1310PBX水下爆炸所形成的水柱實(shí)驗(yàn)?zāi)M彈 2021/9/1311概 述爆炸是物質(zhì)的一種非常急劇的物理、化學(xué)變化物

4、理爆炸 例如閃電、蒸汽鍋爐爆炸、地震等。化學(xué)爆炸 例如礦井瓦斯爆炸、煤礦粉塵爆炸、炸藥爆炸等。2021/9/13123.2.1 爆炸現(xiàn)象和炸藥爆炸三要素（1）反應(yīng)的放熱性反應(yīng)的放熱性是炸藥發(fā)生爆炸變化的必要條件。此外，爆炸本身是能量急促轉(zhuǎn)化的過(guò)程。不放熱或放熱很少的反應(yīng)不能提供做功的能量，因此不能具有爆炸性質(zhì)。 2021/9/13133.2.1 爆炸現(xiàn)象和炸藥爆炸三要素（1）反應(yīng)的放熱性不放熱或放熱很少的反應(yīng)不能提供作功的能量，因此不能具有爆炸性質(zhì)。例如：(NH4)2C2O4=2NH3+H2O+CO+CO2 -63 千卡ZnC2O4=Zn+2CO2 -49.1千卡PbC2O4=Pb+2CO2

5、-16.7千卡CuC2O4=Cu+2CO2 +5.7千卡HgC2O4=Hg+2CO2 +11.3 千卡Ag2C2O4=2Ag+2CO2 +29.5千卡 不爆炸爆炸2021/9/13143.2.1 爆炸現(xiàn)象和炸藥爆炸三要素（1）反應(yīng)的放熱性表1 炸藥、普通燃料的含能量 物 質(zhì)燃燒熱或爆熱（千卡）每公斤物質(zhì)每公斤燃料混合物每升燃料空氣混合物木柴無(wú)煙煤汽油黑火藥梯恩梯硝化甘油450080001000070010001500190022002300700100015004.74.34.267015502400燃料空氣混合物是指燃料完全氧化所需要的空氣和燃料的混合物。2021/9/13153.2.1 爆

6、炸現(xiàn)象和炸藥爆炸三要素（2）反應(yīng)的快速性反應(yīng)的快速性也是炸藥發(fā)生爆炸的必要條件。它是爆炸過(guò)程區(qū)別于一般化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的最重要的標(biāo)志。C+O2=CO2+94.3千卡 2021/9/13163.2.1 爆炸現(xiàn)象和炸藥爆炸三要素（3）生成氣體產(chǎn)物爆炸對(duì)周?chē)橘|(zhì)的做功是通過(guò)高溫高壓的氣體迅速膨脹實(shí)現(xiàn)的。因此在反應(yīng)過(guò)程中，生成大量氣體也是炸藥爆炸的一個(gè)重要因素。2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe+198千卡 2021/9/13173.2.2 炸藥爆炸變化的形式（1）燃燒炸藥的燃燒亦稱爆燃。由于炸藥本身含有氧化劑和可燃物，不需要空氣中的氧氣就能進(jìn)行燃燒。 2021/9/13183.2.2 炸藥爆炸變化的

7、形式（2）爆轟爆轟是以爆轟波的形式沿著炸藥高速地自行傳播的現(xiàn)象。一般每秒數(shù)百米到數(shù)千米，超過(guò)炸藥中的音速。燃燒和爆轟的機(jī)理不同。燃燒是通過(guò)熱的傳導(dǎo)、擴(kuò)散和輻射在炸藥中傳播，爆轟則是通過(guò)沖擊波傳播。爆轟波就是伴有高速化學(xué)反應(yīng)的沖擊波。爆轟過(guò)程有穩(wěn)定爆轟和不穩(wěn)定爆轟。 2021/9/13193.2.3 炸藥的分類（1）按用途分類起爆藥 是一種對(duì)外界作用十分敏感的炸藥猛炸藥 猛炸藥爆炸時(shí)，對(duì)周?chē)橘|(zhì)有強(qiáng)烈的機(jī)械作用，能粉碎附近的固體介質(zhì)，故作為爆炸裝藥裝填各種彈丸及爆破器材?；鹚師熁饎?2021/9/13203.2.3 炸藥的分類（2）按組分分類單質(zhì)炸藥 又稱爆炸化合物這類炸藥多數(shù)是含氧的有機(jī)化合物，能進(jìn)行分子內(nèi)燃燒。例如，硝化甘油的爆炸分解反應(yīng)式?；旌险ㄋ?又稱爆炸混合物，種類繁多。 2021/9/13213.2.4 炸藥發(fā)展趨勢(shì)（1）炸藥的基本要求有足夠的能量和威力，足以保證一定的拋射作用或破壞效應(yīng)；對(duì)外界作用要求有一定的感度，一方面能保證使用安全，另一方面能容易誘起爆炸；能長(zhǎng)期保持其物理化學(xué)安定性及爆炸性質(zhì)；原料易于取得，制造簡(jiǎn)便、安全、經(jīng)濟(jì)。2021/9/13223.2.4 炸藥發(fā)展趨勢(shì)（2）彈藥發(fā)展的幾個(gè)問(wèn)題遠(yuǎn)程化高速化精確化毀傷效應(yīng)多樣化都離不開(kāi)火炸藥技術(shù)2021/9/13233.2.4 炸藥發(fā)展趨勢(shì)（3）國(guó)外火炸藥技術(shù)研究進(jìn)展及發(fā)展趨