爆炸物

title: 定义和分类.
content: 炸药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(Detonation),即爆炸速度(爆速)较音速要快得多(通常是音速十多倍或以上)的称作「猛炸药」;如这种物质只能产生爆燃(Deflagration),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。  反过来说也有科学家想利用纳米技术开发出以现代猛炸药为基础,威力为TNT数倍级的超级炸药。  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」(primary explosives),爆感度较低的即可称作「传爆炸药」或「二级」及「三级炸药」(secondary or tertiary explosives)。  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。  近代最知名的炸药为硅藻土炸药(Dynamite),这是诺贝尔在1866年所研发出来的安全炸药。在此之前所流行的炸药是硝化甘油,威力虽大但极不稳定,诺贝尔为此投身炸药研究,硅藻土炸药为其第一个成品。
title: 种类.
title: 八硝基立方烷.
content: 八硝基立方烷(英文:Octanitrocubane,ONC)是一种新型高能炸药,分子式为C(NO),由立方烷的氢全部被硝基取代制得。它与三硝基甲苯类似,对震动的敏感度比较低,甚至用锤子砸也不会爆炸。
title: 奥克托今.
content: 奥克托今(HMX),也称奥克托金、奥托金,是现今军事上使用的综合性能最好的炸药,具有八元环的硝胺结构,命名为“1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮杂环辛烷”,化学名“环四亚甲基四硝胺”。HMX长期存在于乙酸酐法制得的黑索金(RDX)中,但是直到1941年才被发现并分离出来。HMX的撞击感度比TNT略高,容易起爆,安定性较好,但成本较高。通常用于高威力的导弹战斗部,也用作核武器的起爆装药和固体火箭推进剂的组分。
title: 特屈儿.
content: 特屈儿(Tetryl),也称2,4,6-三硝基苯甲硝胺,是一种炸药,分子式为CHNO。纯品为白色无味晶体,但不纯或受光时会发黄。微溶于水。
title: 六硝基六氮杂异伍兹烷.
content: 2,4,6,8,10,12-六硝基-2,4,6,8,10,12-六氮杂异伍兹烷,简称六硝基六氮杂异伍兹烷、HNIW,俗称CL-20,是具有笼型多环硝胺结构的一个高能量密度化合物,分子式为CHNO,为白色结晶。它由美国的尼尔森(Nielson)博士于1987年首先制得,主要用作推进剂的组分。
title: 高氯酸铵.
content: 高氯酸铵,或称过氯酸铵,是一种白色的晶体,分子式为NHClO,有潮解性。它通常可以用来制造炸药、烟火,由于分解产生大量气体,过去也用作火箭燃料,并用作分析试剂。
title: 三过氧化三丙酮.
content: 缩写TATP,又称“熵炸药”。
title: 六亚甲基三过氧化二胺.
content: 六亚甲基三过氧化二胺(HMTD、六甲氧胺)是一种撞击感度很高的炸药,常用作起爆药,由Legler在1885年首先制得。HMTD较稳定,起爆力超过雷汞和苦味酸钾,但低于叠氮化铅。其制备方法简单,原料易得,曾用于矿井中的爆破,但已被更稳定的特屈儿等炸药所取代。  目前HMTD大多用作自杀式袭击炸弹中,恐怖分子在伦敦七七爆炸案与2006年跨大西洋航机恐怖袭击阴谋时使用的炸药中也可能含有HMTD。
title: 硝酸铵.
content: 硝酸铵是极其钝感的炸药,比安全炸药C4更为钝感。一支工业8#雷管(起爆C4只是用6#就可以了)都不足以起爆混合了敏化剂的硝酸铵。硝酸铵是最难起爆的硝酸炸药,撞击感度是:50kg锤50cm落高,0%爆炸。相比起著名炸药硝化甘油的200g锤,20cm落高,100%爆炸的感度,可见硝酸铵的钝感。而且硝酸铵一旦溶于水,起爆感度更是大大下降,根本是人力不可能撞击引爆的。  主要用作肥料及工业用和军用炸药。并可用于杀虫剂、冷冻剂、氧化氮吸收剂,制造笑气、烟火等。
title: 三硝基甲苯.
content: 2,4,6-三硝基甲苯(英文:Trinitrotoluene,缩写:TNT)是一种无色或淡黄色晶体,溶点为354 K(80.9°C)。它带有爆炸性,是常用炸药成分之一,例如混和硝酸铵可成为阿马托炸药。它由甲苯经过硝化而制成。它的IUPAC命名是2,4,6-三硝基甲苯,由于本身为棕色晶体,所以20世纪初日本称其为「棕色炸药」。至于黄色炸药为其误称,沿用至今(事实上黄色炸药为苦味酸￼￼)  精炼的三硝基甲苯十分穏定。与硝化甘油不同,它对于摩擦、震动等都不敏感。即使是受到枪击,也不容易爆炸。因此它需要雷管起动。它也不会与金属起化学作用或者吸收水分。因此它可以存放多年。但它与碱强烈反应,生成不稳定的化合物。  每公斤TNT炸药可产生420万焦耳的能量。值得注意的是三硝基甲苯比脂肪(38MJ/kg)和糖(17MJ/kg)释放更少的能量,但它会很迅速地释放能量,这是因为它含有氧可作为助燃剂,不需要大气中的氧气。而现今有关爆炸和能量释放的研究,也常常用「公斤黄色炸药」或「吨黄色炸药」为单位,以比较爆炸、地震、行星撞击等大型反应时的能量。
title: 黑索金.
content: 黑索金,或译海扫更,是英文的cyclonite译称,化学名环三亚甲基三硝胺(cyclotrimethylenetrinitramine),缩写RDX,一种军用高能炸药。  黑索金又名为旋风炸药,化学式(CHNNO),白色,密度1.816/cm。原设想用于医药,后来因为威力巨大(比硝化甘油强,是TNT的158%),被发展作炸药用途。爆速达8750m/s,而且起爆容易,是综合性极佳的炸药。此外,还用作毒鼠药。1899年德国在发表的专利中首次叙述制造黑索金,当时并没有提出作为炸药而是推荐作为医用药物,后来的发表的专利中提出了用于制造无烟发射药。
title: C4炸药.
content: C4炸药(C-4 explosive)是可塑炸药的一种。属于“C”系列炸药(有C1-6各种配方),成分不定,常出现在电影电视中。它的爆炸当量为1.34。当密度为1.59g/cm3时,C4爆速可达8040m/s。在77摄氏度贮存时不渗油,在-54至77摄氏度时保持可塑性。  C4炸药由爆炸物、塑料粘合剂、可塑剂以及标签剂(taggant)如2,3-二甲基-2,3-二硝基丁烷(DMDNB)组成。其中爆炸物为RDX(旋风炸药),大约占总重的91%。可塑剂通常为己二酸二辛酯或癸二酸二辛酯(5.3%),粘合剂为聚异丁烯。  C4炸药的稳定性非常高,只能结合引爆剂以电雷管引爆。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。越南战争时,士兵在巡逻期间曾通过点燃C4炸药来给自己取暖。
title: PETN.
content: 季戊四醇四硝酸酯(PentaErythritol TetraNitrate,简称PETN,又Penthrite)是已知最强烈的炸药之一,其相对有效指数(R.E. factor)达1.66。由于它是一种比TNT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。一般来说,PETN主要用于地雷的药引,用以在受压时燃点其他稳定性较高的炸药。
title: Torpex.
content: 铝末混合炸药(Torpex)是比TNT更强50%的次级炸药(secondary explosive),。Torpex是由42%的RDX、40%的TNT和18%铝粉混合而成,它自1942年下半年起用于第二次世界大战,其名称来源于鱼雷('Torpedo)炸药(Explosive')的缩写,它原来是为了用于鱼雷而开发的。Torpex在水下军火开发上发挥了重要作用。
title: 叠氮化铅.
content: 叠氮化铅(Pb(N))是一种炸药,为有毒的晶状固体。  叠氮化铅感度很强,通常在水和绝缘橡胶容器中储存。从约150mm的高度落下,或7mJ的静电放电都会导致它的爆炸。爆速大约为5.18km/s,可用作引爆其它炸药,密度4.71 g/cm3,通常为白色至淡黄色的粉末。
title: 叠氮化银.
content: 叠氮化银(化学式:AgN),白色固体,难溶于水和碱液,可溶于稀硝酸,具爆炸性。
title: 叠氮化铜.
content: 有毒,遇酸分解为叠氮化氢。黑棕色粉末或晶体。比重为在25摄氏度时2.604。爆炸温度为215°C。属高感度炸药。很难溶于水,但微溶于酸(包括醋酸)和液氨。在空气中加热则迅速分解为铜和氮气。容易被水合肼溶液还原为叠氮亚铜。潮湿时无爆炸危险,干燥时或用乙醚润湿时对摩擦极敏感。置于火焰中发生爆炸,其起爆剂爆炸能力比叠氮化铅强6倍,比雷汞强450倍。
title: 雷汞.
content: 雷酸汞颜色因为制造比率不同而变因,有灰、灰白、淡黄白等色。纯的雷汞属于淡黄白色。雷酸汞为较为敏感又猛烈的爆药,微受碰撞、摩擦或与燃烧体、加热体互相接触,即发生爆炸,故用于起爆用药。有毒,制备过程和爆炸时放出的气体都有毒性,故雷汞目前已被更稳定的起爆药所代替,如叠氮化铅、斯蒂芬酸铅和二硝基重氮酚等。
title: 黑火药.
content: 火药又被称为黑火药,是最早生产的炸药或发射药。现在虽然多已经被无烟火药及三硝基甲苯等炸药取代,但是因为其燃点较适中,所以现在主要作为信管中作为第二级导爆药。而因为威力虽不很大,但仍然可以起爆炸而不只是爆燃作用,所以生产以作为烟火、鞭炮、模型火箭以及仿古的前镗上弹枪支的发射药使用。
title: 苦味酸.
content: 苦味酸、2,4,6-三硝基苯酚是炸药的一种,缩写TNP、PA,纯净物室温下为略带黄色的结晶。它是苯酚的三硝基取代物,受硝基吸电子效应的影响而有很强的酸性,名字由希腊语的πικρος—“苦味”得来,因其具有强烈的苦味。其难溶于四氯化碳,微溶于二硫化碳,溶于热水、乙醇、乙醚,易溶于丙酮、苯等有机溶剂。  干燥的苦味酸敏感度较低,仅略高于TNT,储存和运输都比较安全。但是某些苦味酸盐的感度较高,因此储存苦味酸必须用非金属容器,装于弹体中的苦味酸必须经过严格的干燥,以阻止苦味酸腐蚀金属,生成高感度的盐。  苦味酸的氧平衡为-45.39%,爆发点320°C(5s),当密度为1.70g·cm时,爆热和爆速分别为4.52MJ·kg和7.35km·s;密度为1.72g·cm时,爆压为26.5GPa,爆温约3000K,爆容约680L·kg。撞击感度24%-36%,对摩擦不敏感。做功能力为315cm(铅孔扩张值),等效105%TNT当量;猛度16mm(铅柱压缩值),等效103%TNT当量。
title: 硅藻土炸药.
content: 硅藻土炸药(英语:Dynamite)又称为黄色炸药,是瑞典科学家阿尔弗雷德·诺贝尔于1866年发展出的一种炸药。主要成分是硝化甘油与木屑(或是任何可以吸附液体的物质)、硝石和碳酸钙混制而成。诺贝尔最初使用硅藻土(Diatomaceous earth,又名diatomite)作为吸附硝化甘油的物质,在1867年诺贝尔得到硅藻土炸药的专利权。
title: B炸药.
content: B炸药在美国以及西欧国家的军火中非常常见,是从二战初期直至1950年的标准爆炸物,直到一种更安全的炸药开始逐渐取代它的位置。一些NATO的军火商,例如Mecar依然在使用B炸药制造产品。  B炸药与Cyclotol相似,后者有着更高的RDX含量(接近75%)。
title: 硝化甘油.
content: 硝酸甘油(Nitroglycerin),又称硝酸甘油酯、三硝酸甘油酯、三硝酸丙三酯,是甘油的三硝酸酯,是一种爆炸能力极强的炸药。1847年由都灵大学的化学家索布雷洛(Ascanio Sobrero)发明。常有人误解「硝酸甘油」是瑞典化学家阿尔弗雷德·诺贝尔(Alfred Bernhard Nobel)发明的,事实上诺贝尔只是当时最大的硝酸甘油制造商,让他致富的是在1866年利用硝酸甘油发展出的硅藻土炸药(Dynamite)。

Summary: 爆炸物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(包括但不限于由起爆药所提供)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。