炸藥

炸藥(Explosive material)，能在極短時間內劇烈燃燒(即爆炸)的物質，是在一定的外界能量的作用下，由自身能量發生爆炸的物質。一般情況下，炸藥的化學及物理性質穩定，但不論環境是否密封，藥量多少，甚至在外界零供氧的情況下，只要有較強的能量(起爆藥提供)激發，炸藥就會對外界進行穩定的爆轟式作功。炸藥爆炸時，能釋放出大量的熱能並產生高溫高壓氣體，對周圍物質起破壞、拋擲、壓縮等作用。

炸藥
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中文名稱：炸藥

外文名稱：Explosive material

發明起源

炸藥源於我國。至遲在唐代，我國已發明火藥（黑色炸藥），這是世界上最早的炸藥。宋代，黑色炸藥已被用於戰爭，它需要明火點燃，爆炸效力也不大。

1831年，英國人比克福德發明了安全導火索，為炸藥的應用創造了方便。威力較大的黃色炸藥源於瑞典。由瑞典化學家、工程師和實業家諾貝爾發明。

1846年，意大利人索布雷羅合成硝化甘油，這是一種爆炸力很強的液體炸藥，但使用極不安全。

1859年後，諾貝爾父子對硝化甘油進行了大量研究工作，用「溫熱法」降服了硝化甘油，於1862年建廠生產。但炸藥投產不久，工廠發生爆炸，父親受了重傷，弟弟被炸死。政府禁止重建這座工廠。諾貝爾為尋求減少搬動硝化甘油時發生危險的方法，只好在湖面上一支駁船上進行實驗。一次，他偶然發現，硝化甘油可被乾燥的硅藻土所吸附；這種混合物可安全運輸。

1865年，他發明雷汞雷管，與安全導火索合用，成為硝化甘油炸藥等高級炸藥的可靠引爆手段。經過不 懈地努力，他終於研製成功運輸安全，性能可靠的黃色炸藥，硅藻土炸藥。隨後，又研製成功一種威力更大的同一類型的炸藥爆炸膠。約10年後，他又研製出最早的硝化甘油無煙火藥彈道炸藥。此後，各國的科學家們對更高級的炸藥的研製從未間斷，並取得了可喜的成果。炸藥的用途越來越廣闊。

目錄

基本性能=

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1 、爆力和猛度

炸藥的爆力是指炸藥在介質內爆炸做功的總能力。爆力的大小取決於炸藥爆炸後產生的爆熱、爆溫及爆炸生成氣體量的多少。爆熱越大，爆溫則越高，爆炸生成的氣體量也就越多，形成的爆力也就越大。爆力的測定通常採用鉛鑄體擴大法來測定，即在圓柱狀的鉛鑄體中心鑽一圓孔，裝入10g標準炸藥，使用8#工業雷管起爆，測量出爆炸前後鉛鑄體中圓孔的容積差值，以mL為計量單位表示該炸藥爆力的大小。

猛度是指炸藥爆炸時對介質破壞的猛烈程度，是衡量炸藥對介質局部破壞的能力指標。猛度的測定是將150g標準炸藥放在一鉛柱體上，用8#工業雷管插入炸藥內15mm深處，起爆後鉛柱體被爆轟力壓縮成蘑菇狀，以爆炸前後鉛柱體的高差值（mm）為計量單位，表示該炸藥猛度的大小。

2 、氧平衡

工業炸藥的主要成分是碳、氫、氧、氮等化學元素。氧平衡是指炸藥在爆炸分解時的氧化情況。在炸藥的爆炸過程中，氧元素分別與碳、氫元素髮生劇烈的氧化反應，生成以氣體為主的爆炸產物，其中以炸藥中所含的氧元素能否滿足碳、氫元素充分氧化，這就是關於炸藥的氧平衡問題。根據炸藥成分的配比不同，氧平衡具有以下三種情況： 零氧平衡、正氧平衡和負氧平衡。

3、 敏感度

敏感度是指炸藥在外界能量的作用下，引起爆炸反應的難易程度，它不僅是衡量炸藥穩定性的重要標誌，而且還是確定炸藥的生產工藝條件，炸藥的使用方法和選擇起爆器材的重要依據。按外界的能量不同，又可分為機械敏感度、熱敏感度和爆轟敏感度，其中爆轟敏感度是以殉爆距離予以表示，即爆炸的藥包引起相鄰藥包起爆的最大間隔距離。

4 、安定性

安定性是指炸藥在貯存期間保持其化學物理性能不變的能力，其包括物理安定性和化學安定性兩個方面。物理性質包括吸濕、結塊、揮發、滲油、老化、凍結和耐久性等；化學性質是指炸藥的原有化學成分及炸藥的爆炸能力。

此外，炸藥的性能還有爆熱、爆溫、爆速等。

製作原理

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炸藥的爆炸通過一定的外界激發衝量的作用，爆轟是炸藥中化學反應區的傳播速度大於炸藥中聲速時的爆炸現象，是炸藥典型的能量釋放形式。爆炸實際上分兩個階段。大部分破壞是最初的膨脹造成的。它還會在爆炸源周圍製造一個壓力很低的區域，氣體快速向外移動，從而將大部分氣體從爆炸「中心」向外吸。向外衝擊之後，氣體涌回到部分真空的中心地帶，形成第二個破壞力較小的內向能量波。由於炸藥爆炸時化學反應速度非常快，在瞬間形成高溫高壓氣體。以極高的功率(每千克炸藥爆轟瞬間輸出功率可達5×10千瓦)對外界作功，使周圍介質受到強烈的衝擊、壓縮而變形或碎裂。

炸藥由於能對周圍介質作猛烈的破壞功，往往又被稱為猛炸藥。常用的猛炸藥按組成可分為單體炸藥和混合炸藥2類。還有一類感度很高的炸藥，從燃燒轉變為爆轟的時間極短，通常不直接用於作破壞功，而是用於引燃或引爆其他火炸藥，稱為起爆藥。

炸藥爆炸是一種化學反應，反應過程必須同時具備三個條件：

1、反應過程為放熱性;

2、反應高速進行並能自行傳播;

3、反應過程中生成大量氣體產物。

爆炸反應過程必然產生大量氣體。炸藥爆炸時產生氣體體積為爆炸前體積的數百至數千倍。在爆炸的瞬間大量氣體被強烈地壓縮在近乎原有的體積之內，因而產生數十萬個大氣壓的高壓，再加上反應的放熱性，高溫高壓氣體迅速對周圍介質膨脹作功，這就造成了炸藥所具有的功率。因而炸藥是在適當的外界能量作用下，能夠發生快速的化學反應，並生成大量的熱和氣體產物的物質。火工品則是裝有炸藥的小型元件或裝置，受一定的初始沖能(如熱、機械、電和光等沖能)作用即可燃燒或爆炸，以產生預期的功能。常見的火工品有雷管、導火索、導爆索、火帽、底火等。

分類

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按用途可分為

1、起爆藥 是一種對外界特別敏感的炸藥。特點是受較小的作用均易激發爆轟，而且反應速度極快。常用的有氮化鉛、雷汞、二硝基重氮酚等。

2、猛炸藥 通常要在一定的起爆源作用下才能爆轟，能對周圍介質產生強烈的破壞作用，又稱為高級炸藥。常用猛炸藥有梯恩梯、黑索金、奧克拖金、泰安及混合型工業炸藥等。

3、火藥 這是一種反應速度較慢，只能進行燃燒反應和推進作用的化合物。常用的有黑火藥、無煙火藥等。

按炸藥的組成可分為

1、單體炸藥 ： 由單一化合物組成，多數是分子內部含有氧的有機化合物，在一定的外界條件作用下，能導致分子內鍵斷裂，發生高速化學反應，進行分子內的燃燒和爆轟。如梯恩梯、黑索金、奧克拖金、泰安、特屈兒等。

2、混合炸藥 ： 本身含有兩種組分以上的混合物，這類炸藥有氣態、液態及固態的。工業炸藥屬於混合炸藥。

主要用途

炸藥因其具有成本低廉、節省人力，並能加快工程建設的優點，和在特殊環境下作功的特性，因而已愈來愈廣泛應用於國民經濟各部門。在礦山開採方面，利用炸藥進行大規模爆破，來開採金屬礦和露天煤礦；利用聚能射流效應裝填炸藥的石油射孔彈，可用於石油開採；在地質勘探方面，用炸藥製成的震源藥柱用於地震探礦；在機械製造工業，炸藥用於爆炸成型，切割金屬、爆炸焊接等工藝；在水利電力工程，炸藥用於修築水壩、疏通河道、平整土地；鐵路、公路建設中，炸藥用於劈山開路，開鑿隧道、峒室等；炸藥還大量用於開採各種石料。

炸藥在軍事上可用作炮彈、航空炸彈、導彈、地雷、魚雷、手榴彈等彈藥的爆炸裝藥，也可用於核彈的引爆裝置和軍事爆破。在工業上廣泛應用於採礦、築路、興修水利、工程爆破、金屬加工等，還廣泛應用於地震探查等科學技術領域。

相關視頻

1、諾貝爾與炸藥

2、NT炸藥的威力到底有多大？

參考來源