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现在世界上最先进的炸药是高分子粘结炸药,高分子粘结炸药或高聚物粘结炸药,一般简称粘结炸药。客观存在是以粉状的高能猛炸药为主体,加入高聚物粘结剂以及增塑剂、纯感剂物质而形成的混合炸药。常用的主体炸药有黑索今(RDX)、奥克托金(HMX)、太安(PETN)等,粘结剂有环氧树脂、聚酯、氟橡胶等,增塑剂有有机酯类、活性增塑剂有某些硝基化俣物等,纯正感受剂有硬脂酸、硬脂酸钙、石墨、石蜡等。 . v6 s. X3 m. |' R
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高分子粘结炸药具有高爆速、高猛度、高强度及低感度、良好的物理安定性、力学性能、机械加工成型性能等特点,广泛用于反坦克弹、火箭和导弹的战斗部以及原子武器中。 8 X, m, u. J/ o
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现有国内外高分子粘结炸药已有1000多个品种,种类繁多,至今没有统一的分类方法。一般按爆炸性能分为高爆(高爆速、高爆炸)炸药、高威力炸药和低爆速炸药等;按特殊用途一般按爆炸性能分为高强度炸药、弹性炸药、粘性炸药、耐热炸药及磁性炸药等;按燃烧转为爆轰的难易程度可分为易损性炸药和低易损性炸药等;按物理状态和成型工艺可分为造型粉压装炸药、浇铸热固性炸药、塑性炸药、挠性炸药及低密度炸药等。
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4 q* Z& K# u; X1、造型粉压装炸药 + u+ l5 q/ S4 X+ N
0 P9 Z" z4 d5 k! X2 Q8 }, w造型粉压装炸药通常简称造型粉,为高爆炸药。其组成通常包括主体高能炸药,热塑性高分子粘结剂、纯正感受剂和酯类作增塑剂等。为了保证高爆性能,主体炸药的含量通常在90%以上,其他几种添加剂总量仅为百分之几。造型粉的制造方法有数十种,目前大多采用溶液水悬浮法,即先将胶黏剂、增塑剂和钝感剂溶解在适当的溶剂中,将主体药用水浸润,然后加入各种添加剂,使之包覆于炸药颗粒表面形成均匀的膜,除去水分及杂质,烘干,筛选,制出成品。然后按产品要求采用压装工艺成型。成型主品可以进行机械加工和粘接成所需的形状。比较常用的方法还是直接法、水悬浮-熔融包覆法、溶液悬浮-沉淀法、溶液混合-蒸馏法、共沉淀法及聚俣包覆法等,这一类炸药的配方有200多种,应用广泛,可以作为多种武器的弹丸及导弹战斗部的装药,如反坦克弹、对空武器弹装药,也可用于核武器的起爆装置及宇航装备的特殊装药。 0 G+ k H+ A: x6 [: t' n
+ h5 u) I# V7 p# h3 J: P2、热固性炸药
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' y. Y4 }0 P* R* j& d* ~) ?, Q热固性炸药也称浇铸热固性炸药或浇铸高聚物黏结炸药。其组成一般含有高能炸药,高分子黏结剂、增塑剂长其他多种添加剂。黏结剂多用热固性高分子材料。主要成型方法是浇铸或压伸浇铸到容器中后固化。常用的制备工艺有真空浇铸或真空振动浇注工艺、挤压成型工艺和压力浇铸工艺。热固性炸药在固化前需有一定的流动性。因而固相高能炸药含量不能太高,其能量也比造型粉压装炸药低。该炸药具有良好的机械强度和机械加工性能,制造和成型工艺简单,适合于浇铸大型弹体及内膛开头复杂弹体。其具有铸件强度高,与弹体结合力强,弹飞行稳定,开头尺寸稳定,化学安定性好,表面光滑,便于组合和装配等优点。其抗压强度可达TNT为基的铸装药柱的7倍。该炸药中,高能炸药约占70%~80%,黏结剂、增塑剂、固化剂和引发剂等组分约占30%~20%。 ( e0 L2 [/ R% Z. h0 q/ j
热固性炸药品种很多,现已知配方约有150多种,应用广泛。在军事方面,可用于常规武器弹药及尖端武器战斗部装药;在民用方面,可用于爆破装药、金属爆破加工和深油井射孔弹装药等。特别适于要求机械强度高和形状复杂的装药。 6 A; [. j7 ?' J. [
# q0 W3 N9 \5 ^6 `( V3、塑性炸药 1 J$ g, [& c: Z0 I
' a2 M% V) j7 e塑性炸药是由黑索今、奥克托金、太安、硝酸铵等单质炸药和适量的高分子化俣物、增塑剂等按不同比例混俣配制而成。其外观像腻子或生面团,具有塑性、较好的稠度和黏性,在外力作用下易发生不可逆的形变,易于相互粘结成团或捏成所需的形状。它具有较高的密度,工艺性能良好,其塑性和爆炸性易于通过组分进行调节。具有相当大的爆炸威力。还具有优良的抗水性能,可在潮湿地区性带或水下使用。它携事和伪方便,可装填复杂弹形和不规则的炮眼。
2 I2 ^( _% T9 k5 G塑性炸药可分为塑性安全炸药和塑性猛烈炸药两类。塑性安全炸药是一种塑性、氧平衡、极为安全的炸药,主要作为民用爆破装药,用于采矿、采油、伐木、特别适合于水下爆破、建筑施工爆破等。还可用于金属加工和地震勘探。塑性猛烈炸药在大气温度的正常范围内,可用模式子压成所需要的形状,通常称这类炸药为塑性炸药。这类炸药的品处较多,目前已知的配方有60多种,广泛用于装填炸弹、也可用于挖掩体和散兵抗,用于战区排雷等弹药,还可用于敌后破坏敌方的建筑、堡垒、交通设施及其他军事设施的特殊装药。
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5 v: Y8 z: c! Z# d/ H% U5 C( w4、挠性炸药
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挠性炸药的特点是具有一下的挠性、韧性和弹性,可以折叠、弯曲,耐水性好,外观似橡胶、皮革或软质塑料制品,可能制成绳状、带状、片状、棒状、管状、薄膜和锥孔等形状制品,制品可以自由弯曲、折叠和缠绕。可以采用模塑、压制、压延、压伸和注射等工艺成型。
& P& o$ `3 G9 ?1 j挠性炸药品种很多,已知配方有200余种。军用、民用都很广泛,如将其制成导爆索。在军事上,还可制成条形聚能装药,用于航天飞行装置的分离、水下切割;可制成直径为50mm、长70mm的圆柱体,用尼龙绳穿起来,应用于扫雷、排除障碍,开幕通道路;可制成片状,用于完成特工任务的爆破;也能装配在特殊弹种中起缓冲作用。在民用上,广泛用于金属爆炸加工、爆破装药、石油开发和水下控制作业装置等。
$ C7 ]; b& U) A6 P) F挠性炸药中胶黏剂和增塑剂的含量比较高,挠性炸药的品种有:耐热挠性炸药,其主体是耐热单体炸药如塔柯特、六硝基芪等,胶黏剂采用耐热的聚四氟乙烯等;抗水挠性炸药和其他类型挠性炸药,主体炸药常用黑索今、奥克托金、太安等,而粘结剂有所不同。抗水挠性炸药粘结剂常用丙烯酸酯与丙烯腈共聚物等,其他类型用炽结剂有酯类、含氟化合物、活性粘结剂、橡胶或弹性体等。 |
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