炸药

炸药(Explosive material)，能在极短时间内剧烈燃烧(即爆炸)的物质，是在一定的外界能量的作用下，由自身能量发生爆炸的物质。一般情况下，炸药的化学及物理性质稳定，但不论环境是否密封，药量多少，甚至在外界零供氧的情况下，只要有较强的能量(起爆药提供)激发，炸药就会对外界进行稳定的爆轰式作功。炸药爆炸时，能释放出大量的热能并产生高温高压气体，对周围物质起破坏、抛掷、压缩等作用。

炸药
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中文名称：炸药

外文名称：Explosive material

发明起源

炸药源于我国。至迟在唐代，我国已发明火药（黑色炸药），这是世界上最早的炸药。宋代，黑色炸药已被用于战争，它需要明火点燃，爆炸效力也不大。

1831年，英国人比克福德发明了安全导火索，为炸药的应用创造了方便。威力较大的黄色炸药源于瑞典。由瑞典化学家、工程师和实业家诺贝尔发明。

1846年，意大利人索布雷罗合成硝化甘油，这是一种爆炸力很强的液体炸药，但使用极不安全。

1859年后，诺贝尔父子对硝化甘油进行了大量研究工作，用“温热法”降服了硝化甘油，于1862年建厂生产。但炸药投产不久，工厂发生爆炸，父亲受了重伤，弟弟被炸死。政府禁止重建这座工厂。诺贝尔为寻求减少搬动硝化甘油时发生危险的方法，只好在湖面上一支驳船上进行实验。一次，他偶然发现，硝化甘油可被干燥的硅藻土所吸附；这种混合物可安全运输。

1865年，他发明雷汞雷管，与安全导火索合用，成为硝化甘油炸药等高级炸药的可靠引爆手段。经过不 懈地努力，他终于研制成功运输安全，性能可靠的黄色炸药，硅藻土炸药。随后，又研制成功一种威力更大的同一类型的炸药爆炸胶。约10年后，他又研制出最早的硝化甘油无烟火药弹道炸药。此后，各国的科学家们对更高级的炸药的研制从未间断，并取得了可喜的成果。炸药的用途越来越广阔。

目录

基本性能=

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1 、爆力和猛度

炸药的爆力是指炸药在介质内爆炸做功的总能力。爆力的大小取决于炸药爆炸后产生的爆热、爆温及爆炸生成气体量的多少。爆热越大，爆温则越高，爆炸生成的气体量也就越多，形成的爆力也就越大。爆力的测定通常采用铅铸体扩大法来测定，即在圆柱状的铅铸体中心钻一圆孔，装入10g标准炸药，使用8#工业雷管起爆，测量出爆炸前后铅铸体中圆孔的容积差值，以mL为计量单位表示该炸药爆力的大小。

猛度是指炸药爆炸时对介质破坏的猛烈程度，是衡量炸药对介质局部破坏的能力指标。猛度的测定是将150g标准炸药放在一铅柱体上，用8#工业雷管插入炸药内15mm深处，起爆后铅柱体被爆轰力压缩成蘑菇状，以爆炸前后铅柱体的高差值（mm）为计量单位，表示该炸药猛度的大小。

2 、氧平衡

工业炸药的主要成分是碳、氢、氧、氮等化学元素。氧平衡是指炸药在爆炸分解时的氧化情况。在炸药的爆炸过程中，氧元素分别与碳、氢元素发生剧烈的氧化反应，生成以气体为主的爆炸产物，其中以炸药中所含的氧元素能否满足碳、氢元素充分氧化，这就是关于炸药的氧平衡问题。根据炸药成分的配比不同，氧平衡具有以下三种情况： 零氧平衡、正氧平衡和负氧平衡。

3、 敏感度

敏感度是指炸药在外界能量的作用下，引起爆炸反应的难易程度，它不仅是衡量炸药稳定性的重要标志，而且还是确定炸药的生产工艺条件，炸药的使用方法和选择起爆器材的重要依据。按外界的能量不同，又可分为机械敏感度、热敏感度和爆轰敏感度，其中爆轰敏感度是以殉爆距离予以表示，即爆炸的药包引起相邻药包起爆的最大间隔距离。

4 、安定性

安定性是指炸药在贮存期间保持其化学物理性能不变的能力，其包括物理安定性和化学安定性两个方面。物理性质包括吸湿、结块、挥发、渗油、老化、冻结和耐久性等；化学性质是指炸药的原有化学成分及炸药的爆炸能力。

此外，炸药的性能还有爆热、爆温、爆速等。

制作原理

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炸药的爆炸通过一定的外界激发冲量的作用，爆轰是炸药中化学反应区的传播速度大于炸药中声速时的爆炸现象，是炸药典型的能量释放形式。爆炸实际上分两个阶段。大部分破坏是最初的膨胀造成的。它还会在爆炸源周围制造一个压力很低的区域，气体快速向外移动，从而将大部分气体从爆炸“中心”向外吸。向外冲击之后，气体涌回到部分真空的中心地带，形成第二个破坏力较小的内向能量波。由于炸药爆炸时化学反应速度非常快，在瞬间形成高温高压气体。以极高的功率(每千克炸药爆轰瞬间输出功率可达5×10千瓦)对外界作功，使周围介质受到强烈的冲击、压缩而变形或碎裂。

炸药由于能对周围介质作猛烈的破坏功，往往又被称为猛炸药。常用的猛炸药按组成可分为单体炸药和混合炸药2类。还有一类感度很高的炸药，从燃烧转变为爆轰的时间极短，通常不直接用于作破坏功，而是用于引燃或引爆其他火炸药，称为起爆药。

炸药爆炸是一种化学反应，反应过程必须同时具备三个条件：

1、反应过程为放热性;

2、反应高速进行并能自行传播;

3、反应过程中生成大量气体产物。

爆炸反应过程必然产生大量气体。炸药爆炸时产生气体体积为爆炸前体积的数百至数千倍。在爆炸的瞬间大量气体被强烈地压缩在近乎原有的体积之内，因而产生数十万个大气压的高压，再加上反应的放热性，高温高压气体迅速对周围介质膨胀作功，这就造成了炸药所具有的功率。因而炸药是在适当的外界能量作用下，能够发生快速的化学反应，并生成大量的热和气体产物的物质。火工品则是装有炸药的小型元件或装置，受一定的初始冲能(如热、机械、电和光等冲能)作用即可燃烧或爆炸，以产生预期的功能。常见的火工品有雷管、导火索、导爆索、火帽、底火等。

分类

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按用途可分为

1、起爆药 是一种对外界特别敏感的炸药。特点是受较小的作用均易激发爆轰，而且反应速度极快。常用的有氮化铅、雷汞、二硝基重氮酚等。

2、猛炸药 通常要在一定的起爆源作用下才能爆轰，能对周围介质产生强烈的破坏作用，又称为高级炸药。常用猛炸药有梯恩梯、黑索金、奥克拖金、泰安及混合型工业炸药等。

3、火药 这是一种反应速度较慢，只能进行燃烧反应和推进作用的化合物。常用的有黑火药、无烟火药等。

按炸药的组成可分为

1、单体炸药 ： 由单一化合物组成，多数是分子内部含有氧的有机化合物，在一定的外界条件作用下，能导致分子内键断裂，发生高速化学反应，进行分子内的燃烧和爆轰。如梯恩梯、黑索金、奥克拖金、泰安、特屈儿等。

2、混合炸药 ： 本身含有两种组分以上的混合物，这类炸药有气态、液态及固态的。工业炸药属于混合炸药。

主要用途

炸药因其具有成本低廉、节省人力，并能加快工程建设的优点，和在特殊环境下作功的特性，因而已愈来愈广泛应用于国民经济各部门。在矿山开采方面，利用炸药进行大规模爆破，来开采金属矿和露天煤矿；利用聚能射流效应装填炸药的石油射孔弹，可用于石油开采；在地质勘探方面，用炸药制成的震源药柱用于地震探矿；在机械制造工业，炸药用于爆炸成型，切割金属、爆炸焊接等工艺；在水利电力工程，炸药用于修筑水坝、疏通河道、平整土地；铁路、公路建设中，炸药用于劈山开路，开凿隧道、峒室等；炸药还大量用于开采各种石料。

炸药在军事上可用作炮弹、航空炸弹、导弹、地雷、鱼雷、手榴弹等弹药的爆炸装药，也可用于核弹的引爆装置和军事爆破。在工业上广泛应用于采矿、筑路、兴修水利、工程爆破、金属加工等，还广泛应用于地震探查等科学技术领域。

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參考來源