PAGEPAGE46火工品設(shè)計原理教案DesignPrincipleofInitiatingExplosiveDevice緒論1、課程的目的內(nèi)容；2、火工品設(shè)計原理的發(fā)展史、分類與要求。1課程的目的內(nèi)容原材料？1）理論估算要求參數(shù)結(jié)構(gòu)？參數(shù)？2）試驗方案工藝？安全？3）修正方案試驗驗收？4）設(shè)計定型，一定批量考核選題：獲取和積累科學(xué)事實進行科學(xué)抽象和提出假設(shè)（想象就是財富）檢驗假設(shè)建立理論體系人因工程學(xué)（HumanFactorsEngineering）主要內(nèi)容：各種起爆方式，基本理論；各種火工品設(shè)計原理，設(shè)計的基本規(guī)律。定義：火工品設(shè)計原理是裝有少量炸藥或煙火藥，受外界刺激后發(fā)生燃燒或爆炸，產(chǎn)生能量用于點燃火藥或引爆炸藥，做機械功或產(chǎn)生特種效應(yīng)的一次性使用的元器件和裝置的總稱（裝火炸藥的器件）。又稱火工品。作用：產(chǎn)生熱沖能或爆炸沖能點燃火藥或引爆炸藥；作為獨立能源做功。民用：工程爆破中將炸藥起爆，也可單獨使用。礦用火工品設(shè)計原理：大量雷管大量藥包定向爆破爆炸拆除、爆炸加工、射釘彈、爆炸開關(guān)、爆炸切割、微爆破醫(yī)療、汽車防撞氣囊還有爆炸壓實和合成等。軍用：用于組成彈藥點火引爆系統(tǒng)，用于爆炸切割分離產(chǎn)生氣體，瞬時供熱，遙控開關(guān)，座椅彈射?；鸸て吩O(shè)計原理在武器彈藥中或其它燃燒爆炸系統(tǒng)中是首發(fā)元件。它起到能量轉(zhuǎn)換作用，在外界作用下產(chǎn)生燃燒爆炸形式的能量，實現(xiàn)預(yù)定的引燃引爆功能?；鸸て吩O(shè)計原理使用一般組成爆炸序列在武器使用中構(gòu)成激發(fā)系統(tǒng)。Initiatingexplosivedevicesandpyrotechnicdevice.如炮彈，撞擊火帽點火藥擴燃藥發(fā)射藥發(fā)射彈丸（傳火序列l(wèi)owexplosivetrain）。傳爆序列（highexplosivetrain）。擊針針刺雷管導(dǎo)爆藥傳爆藥戰(zhàn)斗部裝藥。電能點火器點火藥擴大藥推進劑裝藥推進彈丸。擊針針刺火帽或針刺雷管導(dǎo)爆索多路爆炸鏈切割索切割。2火工品設(shè)計原理的發(fā)展史、分類與要求火工品設(shè)計原理發(fā)展史：伴隨火藥、炸藥、武器及煙火技術(shù)而發(fā)展起來的。黑火藥時代：唐代大醫(yī)藥學(xué)家孫思邈(581-682年)在《孫真人丹經(jīng)》中，記載了世界上最早的火藥配方：硫磺、硝石、皂角一起燒的硫磺伏火法。又有學(xué)者認為：火藥發(fā)明不會遲于東漢時期，否則魏伯陽是不可能歸納出這一大類爆炸反應(yīng)的?！秴⑼酢分袕娬{(diào)指出，即使是“八公搗煉，淮南執(zhí)火”也沒法避免“飛龜舞蛇”的發(fā)生。八公是西漢淮南王召致的八位方士，現(xiàn)傳下來的有八公（三十六水法）。能否認為淮南王時期就已掌握了火藥的秘密呢？這也有所傳聞。南北朝時，蕭綺在錄《拾遺記》時引述《淮南子》云：“含雷吐火之術(shù)，出于萬畢之家”（今本《淮南子》中此文已佚）。蕭綺還論述了“方毳羽于洪爐，炎煙火于冰水”是“書籍之所未詳”。這說明在淮南王時期，已有將火藥用于幻術(shù)的傳聞?？赡茉谝咽鞯摹痘茨先f畢術(shù)》中會有更詳細的記述。煉丹家們發(fā)明了火藥，最初是用于戲術(shù)或惡作劇，后來才逐漸轉(zhuǎn)用于軍事。1867年前全部使用黑火藥，引燃或引爆黑火藥的器材有引火捻、引火繩、導(dǎo)火索等。1219年阿拉伯歐洲17世紀(jì)雷汞（第一種起爆藥）19世紀(jì)擊發(fā)藥1814年火帽雷管的發(fā)明及其重要性：諾貝爾用雷汞裝入銅管內(nèi)制成雷管用雷管起爆猛炸藥成功，結(jié)束了黑火藥時代如起爆了代那買特（硅藻土、硝化甘油）炸藥爆膠（硝化棉、硝化甘油）炸藥苦味酸炸藥：梯恩梯炸藥等雷管是打開猛炸藥能源的鑰匙。雷管發(fā)展概況：開始制成的為只裝雷汞的結(jié)構(gòu)簡單的單裝雷管，共分10號（裝雷汞0.3g～3.0g不等），多用6號及8號。單裝火雷管瞬發(fā)電雷管疊氮化鉛，目前起爆性能最好的起爆藥復(fù)裝雷管（開始裝梯恩梯、特屈爾）加強雷管（扣加強帽，裝黑索今、太安）秒延期電雷管（延期元件為導(dǎo)火索）秒及半秒延期電雷管（微氣體延期藥）毫秒延期電雷管抗雜電雷管、油井雷管、導(dǎo)爆管雷管等1980年爆炸橋絲電雷管、半導(dǎo)體橋點火頭與半導(dǎo)體橋雷管、無起爆藥雷管、沖擊片雷管、磁電雷管、編號雷管、無線電雷管、激光雷管、數(shù)碼電子雷管等索管狀器材發(fā)展概況：畢克佛爾德發(fā)明導(dǎo)火索，稱畢氏導(dǎo)火索防水導(dǎo)火索鉛皮導(dǎo)爆索棉線導(dǎo)爆索1970年后塑料導(dǎo)爆管、細徑導(dǎo)爆索、塑料導(dǎo)爆索國內(nèi)產(chǎn)品介紹：火雷管、電雷管、導(dǎo)爆管雷管，火雷管約占一半。電雷管的感度，可分普通型A(敏感型)、鈍感型(U)、高鈍感型(R)、特鈍感型(P、HU)四類。在延期雷管方面，有毫秒延期、1／4秒延期、半秒延期、秒延期四種類型。工業(yè)導(dǎo)火索從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上看，主要是三層紙條棉紗導(dǎo)火索，裝黑火藥有木炭、石碳兩種類型。工業(yè)導(dǎo)爆索主要為棉紗型，少部分為塑料型。分類：火工品設(shè)計原理按輸出特性分引爆器材和引燃器材。引爆器材分各種雷管、導(dǎo)爆索、繼爆管和起爆具。引燃器材分各種導(dǎo)火索、引火管（頭）和導(dǎo)爆管。雷管分非電雷管和電雷管。非電雷管分火雷管和導(dǎo)爆管（非電）雷管，導(dǎo)爆管非電雷管又分瞬發(fā)、毫秒延期（延時）雷管。電雷管分瞬發(fā)和延期（延時）雷管，瞬發(fā)又有普通型和煤礦型，延期（延時）又分秒及半秒延期和毫秒延期，毫秒延期又分普通型和煤礦型。索管狀器材分導(dǎo)火索、導(dǎo)爆索和導(dǎo)爆管。導(dǎo)火索分普通型和延期型。導(dǎo)爆索分普通型、煤礦型和特殊型。導(dǎo)爆管按爆炸后顏色是否變化分透明和變色導(dǎo)爆管，按強度分普通型和高強度導(dǎo)爆管。按輸入能量形式分，熱、光、電、沖擊、機械。熱：火焰雷管機械：針刺雷管沖擊波：飛片雷管電：橋絲電雷管光：激光雷管點火起爆理論要介紹熱爆炸理論、機械起爆、沖擊波起爆、電起爆和光及激光起爆，可靠性理論與抽樣檢查方法，國內(nèi)外進展、產(chǎn)品質(zhì)量控制與安全生產(chǎn)技術(shù)。特點：“制造安全性”與“作用可靠性”矛盾，綜合優(yōu)化，安全第一。結(jié)合科學(xué)性、可行性和經(jīng)濟性三原則。1科學(xué)性適當(dāng)?shù)母卸热缬途坠苄枰蜏?，考慮使用條件。例8?？碧诫娎坠茈娏?，安全0.05A（5min）,發(fā)火3.5A(1ms)耐溫耐壓（油井）管，安全0.1A（5min）,發(fā)火0.5A(1ms)京煤化工廠半秒延期，發(fā)火電流四種：0.5A；0.45A；1.2A；4.0A。足夠的爆炸輸出（explosiveoutput）GB8031-87規(guī)定起爆能力：要求炸開孔徑雷管外徑8＃炸穿厚5mm鉛板，6＃炸穿厚4mm鉛板。2可行性適應(yīng)環(huán)境的能力抗振動，防靜電，防水、防射頻，高低溫，高空真空。如最敏感的雷管：壓電打坦克雷管遇電話鈴響即炸。使用期限化學(xué)安定性及相容性，民品1年到2年，軍品15年。3經(jīng)濟性經(jīng)濟性火工品設(shè)計原理設(shè)計具體原則：安全性原則要求盡可能低的安全失效率?？煽啃栽瓌t一般要求高的作用可靠性。協(xié)調(diào)性原則除單個產(chǎn)品性能外，還要考慮傳爆序列相關(guān)系統(tǒng)要求。繼承和創(chuàng)新融合性原則創(chuàng)新盡量采用成熟技術(shù)，或多數(shù)成熟技術(shù)與少數(shù)新技術(shù)結(jié)合。最佳效費比原則（效能/費用）要高，貫徹低成本原則。標(biāo)準(zhǔn)化原則通用化、系列化、模塊化，采用制式藥劑或制式火工品設(shè)計原理。教學(xué)參考書：[1]蔡瑞嬌.火工品設(shè)計原理.北京：北京理工大學(xué)出版社，1999[2]王麗瓊,馮長根,杜志明.有限空間內(nèi)爆炸和點火的理論與實踐.北京：北京理工大學(xué)出版社，2005[3]GB8031[4]GB2828[5]GB6378[6]E.G.Schilling.Acceptancesamplinginqualitycontrol.NewYork:MarcelDekkerInc.,1982[7]F.P.Bowden.Initiationandgrowthofexplosioninliquidsandsolids.London:CambridgeUniversityPress,1985[8]馮長根.熱爆炸理論.北京：科學(xué)出版社，1988作業(yè)：1）火工品設(shè)計原理專題思考2）學(xué)術(shù)交流網(wǎng)絡(luò)資源目的：網(wǎng)上沖浪，資源富豪；創(chuàng)新思考，互助提高；好好學(xué)習(xí)，天天思考。民爆產(chǎn)品介紹工業(yè)雷管工業(yè)雷管是工程爆破用的一種火工品設(shè)計原理，用它來引爆主裝炸藥、傳爆藥柱等炸藥裝藥，完成爆破任務(wù)。工業(yè)雷管包含：火雷管、電雷管、導(dǎo)爆管雷管。工業(yè)雷管①按用途分為：普通雷管和專用雷管。專用雷管包含：地震勘探電雷管、油氣井用電雷管、安全雷管及電影電雷管等。②按激發(fā)能種類分為：電雷管、非電雷管。③按作用時間分為：瞬發(fā)雷管和延期雷管。④按其主裝炸藥的凈裝藥量分為：6號雷管(不少于0．4g)和8號雷管(不少于0．6g)兩種，目前我國主要采用8號工業(yè)雷管。１、工業(yè)火雷管：工業(yè)火雷管指在火焰沖能作用下產(chǎn)生爆炸的一種雷管，簡稱火雷管。火雷管按管殼材質(zhì)分為非金屬管殼(紙)和金屬管殼(鋼、鋁、鋁合金、覆銅鋼、銅等)?；鹄坠苎b配上導(dǎo)火索等點火元件即可引爆，使用靈活、簡便?；鹄坠苡糜诼短旒熬聼o沼氣、礦塵爆炸危險的爆破工程，與導(dǎo)火索配合使用，引爆主裝炸藥、傳爆藥柱等炸藥裝藥。２、工業(yè)電雷管：工業(yè)電雷管指由電能作用而發(fā)生爆炸變化的一種雷管，它廣泛應(yīng)用于各種爆破作業(yè)。工業(yè)電雷管按作用時間分為：瞬發(fā)電雷管和延期電雷管。瞬發(fā)電雷管：指在瞬間發(fā)生作用的電雷管。瞬發(fā)電雷管是由火雷管及電引火元件組成。產(chǎn)品包括：普通瞬發(fā)電雷管、專用瞬發(fā)電雷管和煤礦許用瞬發(fā)電雷管。延期電雷管：延期電雷管指起到延時作用的電雷管。以瞬發(fā)電雷管為基礎(chǔ)加上不同的延期裝置，則形成不同的延期電雷管。其包含普通延期電雷管和專用延期電雷管。延期電雷管按作用時間分為毫秒延期、1／4秒延期、半秒延期和秒延期等。產(chǎn)品包括：普通延期電雷管、專用延期電雷管和煤礦許用延期電雷管。３、導(dǎo)爆管雷管：導(dǎo)爆管雷管是塑料導(dǎo)爆管雷管的簡稱，它是由導(dǎo)爆管的沖擊波沖能激發(fā)的工業(yè)雷管，由導(dǎo)爆管和火雷管裝配組成，用于無沼氣、煤塵等爆炸危險的爆破工程。產(chǎn)品包括：瞬發(fā)導(dǎo)爆管雷管和延期導(dǎo)爆管雷管。瞬發(fā)導(dǎo)爆管雷管是指在瞬間發(fā)生作用的導(dǎo)爆管雷管。延期導(dǎo)爆管雷管指起到延時作用的導(dǎo)爆管雷管。延期導(dǎo)爆管雷管按作用時間分為毫秒、半秒、秒延期導(dǎo)爆管雷管等。工業(yè)索類火工品１、工業(yè)導(dǎo)火索：工業(yè)導(dǎo)火索是一種延時傳火、外形如索的產(chǎn)品。在爆破工程中它大量用于傳導(dǎo)火焰、引爆雷管，進而引爆炸藥，屬于索類火工品設(shè)計原理。適用于無爆炸性可燃氣體或粉塵的環(huán)境，廣泛應(yīng)用于礦山開發(fā)、興修水利、電力及交通建設(shè)、農(nóng)田改造等爆破工程。工業(yè)導(dǎo)火索按燃燒時間分為普通型和緩燃型兩種。產(chǎn)品包括：塑料導(dǎo)火索、棉線導(dǎo)火索。塑料導(dǎo)火索指外表面涂覆層材質(zhì)為塑料的導(dǎo)火索。棉線導(dǎo)火索指纏繞導(dǎo)火索的內(nèi)外層線和外表面主體均為棉線的導(dǎo)火索。２、工業(yè)導(dǎo)爆索：工業(yè)導(dǎo)爆索是傳遞爆轟波的一種爆破器材，用以傳爆或引爆炸藥裝藥，是工程爆破中廣泛使用的一種爆破器材。產(chǎn)品包括：普通導(dǎo)爆索、震源導(dǎo)爆索、油氣井用導(dǎo)爆索、其它工業(yè)導(dǎo)爆索。普通導(dǎo)爆索是目前大量使用的爆破器材，適用于一般露天及無沼氣、煤塵爆炸危險的場所，在爆破工程中起傳爆和引爆炸藥的作用。產(chǎn)品包括：棉線導(dǎo)爆索和塑料導(dǎo)爆索。震源導(dǎo)爆索指用于地震勘探的一種導(dǎo)爆索。產(chǎn)品包括：棉線震源導(dǎo)爆索和塑料震源導(dǎo)爆索。油氣井用導(dǎo)爆索指用在油氣井中起引爆傳爆作用的爆破器材。其它工業(yè)導(dǎo)爆索指其它用途的工業(yè)導(dǎo)爆索。３、塑料導(dǎo)爆管：塑料導(dǎo)爆管指內(nèi)壁沾附有猛炸藥，以低速傳播轟波的撓性塑料細管。主要分為：普通塑料導(dǎo)爆管、高強度塑料導(dǎo)爆管。聚能射孔彈(石油射孔彈)聚能射孔彈是聚能射孔器的主體部件，由錐孔裝藥、藥形罩及殼體等組成。產(chǎn)品包括：有槍身聚能射孔彈和無槍身聚能射孔彈。有槍身聚能射孔彈彈體裝在射孔槍內(nèi)，不承受壓力，有耐溫要求。無槍身聚能射孔彈直接放置在油井里，有耐溫、耐壓的要求。震源藥柱震源藥柱是通過炸藥爆炸作為震源激發(fā)地震波的爆破器材。由殼體、炸藥柱和傳爆藥柱組成，用于地震勘探。按裝藥的品種分為：銨梯炸藥震源藥柱、膠質(zhì)炸藥震源藥柱、乳化炸藥震源藥柱、其它震源藥柱。銨梯炸藥震源藥柱指主裝藥為銨梯炸藥的震源藥柱。膠質(zhì)炸藥震源藥柱指主裝藥為膠質(zhì)炸藥的震源藥柱。乳化炸藥震源藥柱指主裝藥為乳化炸藥的震源藥柱。其它震源藥柱指除上述震源藥柱以外，裝其它新型炸藥的震源藥柱。起爆具起爆具又稱傳爆藥柱，是用于引爆鈍感炸藥的爆破器材。按起爆方式分為：雙雷管起爆具、雙導(dǎo)爆索起爆具、雷管、導(dǎo)爆索起爆具、其它起爆具。雙雷管起爆具指起爆具本體上有兩個雷管孔，可用兩個雷管起爆，起雙保險的作用。雙導(dǎo)爆索起爆具具指起爆具本體上有兩個導(dǎo)爆索孔，可用兩個導(dǎo)爆索起爆，起雙保險的作用。雷管、導(dǎo)爆索起爆具指起爆具本體上有一個雷管孔，一個導(dǎo)爆索孔，用雷管或?qū)П鞫伎梢云鸨?。“高能材料”（EnergeticMarterials）又稱“含能材料”，顧名思義，是蘊含大量可以自行釋放的能量的材料。通俗一些講，高能材料就是炸藥、火藥之類的物質(zhì)，他們能在沒有外界物質(zhì)參與的條件下發(fā)生爆炸、燃燒，突然釋放大量能量。黑火藥是我國人民的重大發(fā)明，是最早的高能材料。后來，雷管的發(fā)明和苦味酸等合成炸藥的應(yīng)用，使高能材料從混合物一躍到化合物的階段，為材料的歷史樹立了新的里程碑。舉凡材料，都存在一個加工的問題，就像塑料必須加工成各種物品才能具有實際價值，高能材料也不例外。諾貝爾可謂近代高能材料加工業(yè)中第一個吃螃蟹的人。他發(fā)明達納馬特工藝，使危險的甘油硝酸酯成為一種實用的工業(yè)炸藥?，F(xiàn)在，人們將高能材料加工成各式各樣的產(chǎn)品，他們有的具有特殊的形狀，有的具有特殊的密度，有的是多種材料的完美結(jié)合，擁有適應(yīng)各種需求的物理化學(xué)性能。隨著科技的進步，高能材料還將繼續(xù)發(fā)展，能量密度更高，安全性更好，成本更趨合理的工藝和產(chǎn)品將不斷推出。\o"新窗口打開"\o"新窗口打開"火雷管用導(dǎo)火索引爆雷管，電雷管通過電線將電能傳給雷管使雷管爆炸，導(dǎo)爆管在導(dǎo)爆管－雷管起爆系統(tǒng)中所起的作用相當(dāng)于火雷管起爆中的導(dǎo)火索或電雷管起爆中的電線，但導(dǎo)爆管傳遞的是爆炸沖能。導(dǎo)爆管是導(dǎo)爆管－雷管起爆中的關(guān)鍵。一、導(dǎo)爆管導(dǎo)爆管也稱Nonel管，用高壓聚乙烯制成的透明塑料軟管，外徑3.0mm，內(nèi)徑1.5mm。管的內(nèi)壁噴涂一層極薄的傳爆炸藥，是以黑索金或奧克托金和敏化劑、少量硬脂酸等為主要成分的粉狀混合炸藥，藥量為16～20mg/m。導(dǎo)爆管可以被任何可以產(chǎn)生沖擊波的火工品設(shè)計原理起爆。當(dāng)導(dǎo)爆管受外界沖擊能作用時，在管內(nèi)產(chǎn)生沖擊波。由于沖擊波的管道效應(yīng)，導(dǎo)爆管內(nèi)壁上的猛炸藥產(chǎn)生很快的化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)釋放出的能量補充沖擊波過程中的能量損失，使沖擊波以大約1800～2000m/s的速度穩(wěn)定傳播。沖擊波傳到雷管使雷管爆炸。導(dǎo)爆管有一定的機械強度，用火點燃導(dǎo)爆管不會發(fā)生爆炸，在水中不會影響導(dǎo)爆管的傳爆性能，導(dǎo)爆管傳爆時不會影響自身的管壁，所以用過的導(dǎo)爆管和未用的導(dǎo)爆管沒有明顯的區(qū)別。二、導(dǎo)爆管雷管導(dǎo)爆管雷管分為瞬發(fā)和延期雷管兩類，延期雷管又分毫秒、半秒和秒延期幾個系列，有比較全的延期分段。段別見表1。導(dǎo)爆管雷管的結(jié)構(gòu)和電雷管相似，只不過引火部分是導(dǎo)爆管，而不是引火頭和腳線。還有無起爆藥的導(dǎo)爆管雷管，導(dǎo)爆管直接起爆加強藥。表1

導(dǎo)爆管雷管的段別（略）三、導(dǎo)爆管的連接導(dǎo)爆管能夠在管內(nèi)傳播沖擊波，對管外的作用極小，與導(dǎo)爆管外壁接觸的雷管或炸藥不會受管內(nèi)傳播的沖擊波的影響而爆炸。因此在連接導(dǎo)爆管時，直接將導(dǎo)爆管與導(dǎo)爆管捆扎在一起不起作用，必須用專用的連接件或雷管才能將導(dǎo)爆管連接起來，使管內(nèi)沖擊波從一個導(dǎo)爆管傳給另一個導(dǎo)爆管。1）

連通管連通管用高壓聚乙烯壓鑄而成，有分岔式和集束式兩類。將沖擊波源管插入正向，接受沖擊波的導(dǎo)爆管插在另一側(cè)，通過連通管可將沖擊波從正向傳遞到另一側(cè)的一根或多根導(dǎo)爆管。在使用連通管時，不要留空孔，不用的孔要堵上，以減少能量損失，還可以提高傳爆的可靠性。2）

非電導(dǎo)爆四通非電導(dǎo)爆四通相當(dāng)于一個延期導(dǎo)爆管雷管后面加上三個能插入導(dǎo)爆管的孔.沖擊波從L一側(cè)傳給延期雷管，經(jīng)過一定的延時引發(fā)雷管爆炸，雷管爆炸引爆R側(cè)導(dǎo)爆管，從而將爆炸沖擊波從L側(cè)傳到R側(cè)?？梢姺请妼?dǎo)爆四通起到傳遞和延時爆炸的作用。3）

連接塊連接塊用普通塑料制成，中間大孔用來插雷管，周圍小孔用于插導(dǎo)爆管，如圖4-32所示。從主爆導(dǎo)爆管傳來的爆炸沖擊波激發(fā)雷管爆炸，雷管爆炸引爆周圍的被爆導(dǎo)爆管，起到從主爆導(dǎo)爆管向從爆導(dǎo)爆管傳遞爆炸沖擊波的作用。其中導(dǎo)爆管雷管可以采用延期雷管，同時起傳爆和延期作用。四、起爆方法導(dǎo)爆管可以用激發(fā)槍、激發(fā)筆、雷管、導(dǎo)爆索或炸藥來激發(fā)。導(dǎo)爆管雷管在出廠時已經(jīng)帶有預(yù)定長度的導(dǎo)爆管。如果只用一發(fā)雷管起爆，而且雷管所帶導(dǎo)爆管長度滿足安全要求，那么只要將雷管插入藥包就已經(jīng)構(gòu)成最簡單的完整起爆系統(tǒng)，用激發(fā)槍激發(fā)導(dǎo)爆管就可以起爆。工程爆破往往每次有多個爆區(qū)，每個爆區(qū)可能有許多爆破點，這就需要在一次爆破中使用大量雷管，而且各爆區(qū)和爆破點間按一定的時間順序起爆，先后起爆的時間差有以秒為單位的秒差起爆，也有以毫秒為單位的微差起爆，這樣的時間差是人工難以實現(xiàn)的，只能由延期雷管來控制。可以根據(jù)爆破量的大小劃分成爆區(qū)，每個爆區(qū)有多個爆破點，爆破點與爆區(qū)之間用連接件連通，最終引出一根起爆導(dǎo)爆管，爆區(qū)和爆破點的起爆順序由所用雷管的段別控制，起爆時只要激發(fā)主起爆導(dǎo)爆管即可。起爆順序的控制可以通過兩種方法，一種方法是每個爆破點采用不同段的延期雷管，爆區(qū)和總爆破網(wǎng)路的連接全部采用連通管或瞬發(fā)雷管連通；另一種方法在每個爆破點均采用瞬發(fā)雷管，爆破點間和爆區(qū)間采用不同段的延期雷管。兩種方法各有優(yōu)缺點。五、優(yōu)缺點導(dǎo)爆管──雷管起爆方法屬于非電起爆，其優(yōu)點是：不受靜電、雜散電流影響，在有雷電、工業(yè)電網(wǎng)區(qū)、機電設(shè)備較多的環(huán)境使用安全；操作簡單，使用方便；延期系列全，一次同時引爆的雷管數(shù)不受限制，可以滿足各類工程爆破的控制要求。和電雷管相比，導(dǎo)爆管──雷管起爆網(wǎng)路的缺點是：不能用儀表檢查網(wǎng)路連接質(zhì)量，不能用于有瓦斯、煤塵爆炸危險的環(huán)境。該方法適用于各種規(guī)模的起爆網(wǎng)路中，特別是用于大型起爆網(wǎng)路時更能突出其優(yōu)點。目前在露天礦山的深孔爆破、井下礦的巷道掘進及城市控制爆破中都得到了廣泛的適用。內(nèi)容安排：緒論熱起爆1、熱爆炸基本方程及判據(jù)；2、爆炸延滯期；3、熱起爆的影響因素。機械能起爆1、熱點理論；2、摩擦起爆；3、撞擊起爆；4、針刺起爆；5、氣泡絕熱壓縮起爆。沖擊波起爆1、均相炸藥沖擊波起爆；2、非均相炸藥沖擊波起爆；3、臨界能量、起爆深度與影響因素。電起爆1、藥劑電擊穿微電路分析；2、空氣擊穿與火花感度；3、火花感度測定及影響因素；4、炸藥擊穿起爆。光起爆與激光起爆1、起爆的基本概念；2、起爆動力學(xué)與激光起爆影響因素。灼熱橋絲式電雷管1、發(fā)火原理；2、感度與發(fā)火時間；3、電雷管檢驗?？煽啃耘c檢驗方法1、可靠性原理；2、計數(shù)抽樣檢查；3、計量抽樣檢查?；鸸て吩O(shè)計原理制造與電化教學(xué)1、起爆藥、延期藥和黑火藥制造；2、瞬發(fā)和延期電與非電雷管制造；3、索類器材與特種結(jié)構(gòu)雷管制造；4、火工品設(shè)計原理制造中安全生產(chǎn)技術(shù)；5、火工品設(shè)計原理制造的電化教學(xué)錄像。靜電感應(yīng)儀（我校為213所制，最大問題是存在漏電高壓真空開關(guān)，準(zhǔn)備改為銅球開關(guān)）火花感度測定（V可由交流整流或火花放電來獲得高壓直流電）圖46試驗方針有兩種1圈定電極法，兩電極距離=const，V變化測50%爆炸的V值（升降測法）2固定電壓法（也叫移動電極法）調(diào)整一定電壓，改變極間距，由小變大，大到剛能開始大，再大就不能炸即可，測出靜電臨界電壓V存在問題；距離為0.01mm～0.09mm用千分尺很難調(diào)整靜確低能區(qū)；很小，針尖端有一定的金屬氣化而導(dǎo)電，生熱使炸藥爆炸高能區(qū)；較大，才是火花穿擊導(dǎo)致炸藥爆炸，若將擊柱改成導(dǎo)電橡膠，則低能區(qū)消失圖47火花感度因素；、一，電極形狀，材料空氣擊穿產(chǎn)生火花要有一定持續(xù)時間，火花若使炸藥吹掉則不能炸，針形狀應(yīng)維持炸藥不被吹飛散，微妙級點火點不著火藥，毫秒極點火頭卻能點燃黑火藥，因為持續(xù)時間太短，（當(dāng)然三硝基間苯二酚鉛點火能力較弱）金屬材料比導(dǎo)電橡膠材料測出的能量要小陰極電子流量密度大，E值偏低，易擊穿二炸藥性質(zhì)狀態(tài)1種類， LTR〈ＰbＮ〈四氮烯２藥厚藥厚Ｅ易擊穿（藥厚、總擊穿電壓加大，所需場強）３藥密度及粒度。Ｋ壓實系數(shù)，空隙度＝１－Ｋ比表面積大，Ｅ＝０182S擊穿電壓也增大，結(jié)晶小空氣分散越細，使空氣泡間距離小需能減少。三環(huán)境氣體壓力和相對濕度的影響（P，T） PPE吸能ET熱散能E（=T-T，T需熱減少）四發(fā)火線路電容器放電時（電阻尺較小時，易產(chǎn)生震蕩即反復(fù)自發(fā)充放電）產(chǎn)生振蕩，則使火花放電能量減少，電容器能量E=CV火花系中的能量W=圖49E電壓I電流通常以CV表示CRC（時間常數(shù)）能量利用率CRC火花能量（因V）￡第五節(jié)炸藥擊穿起爆條件；炸藥在真空情況下或單晶炸藥（無空隙）Pb電阻率K1，K=10~10cm介質(zhì)常數(shù)（相對）=5金屬與PbN6界面①電子擴散②自建電場③勢能阻力（勢壘）④外界場強足夠時，克服勢壘，而使電子流繼續(xù)流動，炸藥被擊穿圖50炸藥擊穿是一個“電子過程”與前講熱起爆理論的擊穿不同（空氣擊穿），對有機炸藥電起爆（擊穿）過程還有待進一步研究第五章光起爆和激光起爆如PbN6正常為白色，當(dāng)光照后變灰，并起爆性能也有變化（感度變化）大面積起爆（面起爆）一般用激光起爆（雷管屬點起爆）￡第一節(jié)可見光起爆表面吸收熱→熱起爆（各種炸藥都存在）光光子N+光子→[N]+e（個別炸藥）2N→3N+H 光電效應(yīng)→電場→電起爆并不是說炸藥見光就爆，而是有一定臨界條件，一定能量才能發(fā)生爆炸光起爆方程吸收系數(shù)Q單位時間面積光能Z深入藥層厚度=[lg（）+lg（1-R）]炸藥密度H炸藥厚度Q入射能Q透射光能R反射率Q輻射能=const，則光能項為常數(shù)（與溫度無關(guān)）光起爆為常數(shù)，則可并入熱損失項中，則方程為C=與熱爆炸方程形式一致，但引入了光能T（x，t）求臨界參數(shù)時，仍令=0（穩(wěn)定條件）==-令=（T-T）無量綱溫度=T=ee=-[]e圖51一維情況，熱傳導(dǎo)只與x坐標(biāo)軸有關(guān)令無量綱距離Z=x/r==—[]e=—e其中=[]e與熱起爆中的比較，此式多一個是因為引入光起爆的緣故解此方程：令n=ew=上方程變?yōu)?=—，又dn=ed=e==-=—w=—wdw=—d積分得w=—+D`w=（）=-2e+D（D=2D`）解得2e=+e為無量綱溫度Z為無量綱距離=f（z）此為穩(wěn)定條件下光起爆方程解還需代入臨界條件求解邊界條件入射面邊界條件可改寫為Z=0，=—=—w代入基本方程解中，得臨界條件Exp（）=其中u=，=（炸藥及傳熱性質(zhì)）w=（光的性質(zhì)）可求最大，即和最大w即w值當(dāng)，或ww時，爆炸此為臨時條件。并由此可求的臨界值Q推導(dǎo)出T（臨界爆炸溫度）具體求解也較困難，因積分常數(shù)u=不易確定具體應(yīng)用1由推求W=由臨界條件得=消去W得與u的關(guān)系其中B=e（即2前提：所有這些計算都必需先知道炸藥各種特性常數(shù)E、Q、Z、w=w爆炸爆炸延滯期N阿佛加得羅常數(shù)二光起爆的影響因素（屬熱起爆，因素也類似）化學(xué)動力學(xué)因素EteZte2反應(yīng)熱，影響很小，符合延滯期中反應(yīng)量很少的假設(shè)3初溫T，Tte4藥厚對te影響小，吸收系數(shù)te5雜質(zhì)1）金屬粉深色燃料te（雜質(zhì)吸收光能）2）石墨上沉淀PbN石墨量te3）半導(dǎo)體性炸藥（如PbN，AgN）￡2激光起爆與光起爆機理一致，特點：強度大，功率高，單色光。光的輸出方式1）自由振蕩——（ms級）有透入深度2）脈沖性質(zhì)用（Q開關(guān)）※◎￡（ns級）硫化鈉水解反應(yīng)（起還原作用）還原反應(yīng)過程復(fù)雜，根據(jù)硝基苯還原成苯胺原理推論如下：圖80，圖81，圖82，圖83減少還原液中堿含量的方法：a用二硫化鈉或硫氫化鈉還原b加鹽酸中和堿目前有將中和與還原并為一步的c控制硫化鈉加入量及流速ⅲ）重氮化反應(yīng)目的：鈉鹽與鹽酸及亞硝酸鈉進行重氮化，生成二硝基重氮酚。（在水中及酸性條件下進行）圖84，圖85，圖86，圖87，圖88，圖89，圖90，圖91另外還原過程混入結(jié)晶中的各種偶氮物也有少量被帶入重氮反應(yīng)液中.以上各種雜質(zhì)都有控制DDNP晶形作用,但量過多時DDNP質(zhì)量下降.控制假密度可有效控制產(chǎn)品質(zhì)量.假↑,起↓,純↓二硝基重氮酚制造工藝要求了解內(nèi)容:溫度:中和75～85℃,還原55～60℃,重氮30～34℃ⅰ)流程簡圖及原料主要性質(zhì):ⅱ)反應(yīng)工藝條件及工藝條件變化所產(chǎn)生的影響.ⅲ)重氮母液PH值變化及球狀聚晶成長情況.ⅳ)DDNP質(zhì)量要求及檢驗方法(主要項目)ⅴ)DDNP的得率情況.ⅵ)操作干DDNP的安全注意事項重氮化反應(yīng)加入添加劑方法:ⅰ)雙料齊加法加入碳酸氫銨(鈉鹽量2%)作用:可與酸及堿發(fā)生反應(yīng),緩沖PH值變化.與堿作用:可與酸作用與酸作用:ⅱ)鹽酸單一加料法(加入鈉鹽量0．2%連苯三酚)及0．3%左右的氫氧化鈉混合水溶液.此法優(yōu)點:①得率高,②流散性好,③耐壓性及起爆力好,④污水少.此法缺點:DDNP聚晶平衡水分高,約0．3%鹽酸單一加料法工藝條件:《火工品制造》36頁氨基苦味酸鈉(含40%水)48Kg水90～100Kg亞硝酸鈉(10%)140Kg(預(yù)先加入)連苯三酚氫氧化鈉液1000ml(氫氧化鈉10～20%內(nèi)含連苯三酚約60g)鹽酸(8%)130Kg(慢速加入)溫度28～34℃時間45～50分加連苯三酚(焦性沒食子酸)圖92對細小結(jié)晶有吸附及粘結(jié)作用.加入氫氧化鈉液是使連苯三酚溶解,并增強反應(yīng)液開始反應(yīng)時的堿性.廢水處理a廢水量200Kg/Kg產(chǎn)品b廢水種類及水還原廢水(包括洗水)堿性(PH>12)暗紅色,毒性強,硝基物(無機鹽等)含量約1%以上.重氮廢水酸性(PH1﹒5左右)硝基物含量約0．5%,約3000毫克/升DDNP洗水微酸性(PH5～6)硝基物約0．1%(淡紅色)(硝基苯國家排放標(biāo)準(zhǔn)不大于5毫克/升)超過100倍以上.C處理方法ⅰ)吸附法ⅱ)鍋爐蒸發(fā)法(總廢水9ml以上)ⅲ)減壓蒸餾法用廢蒸氣或煙道氣ⅳ)其它措施a中和不加堿法會產(chǎn)生副反應(yīng)損失圖200廢水可重復(fù)用2-3次b還原常溫出料離心分離法提高得率至80%以上,目前為70%,鈉鹽理論得率96%C回收小結(jié)晶d改進重氮工藝(采用單一加料法),中和與還原合并e分別處理法(淮南廠)f日本法:漂白法及自然NaCLO堿性時濃縮法g回收硫代硫酸鈉法圖201還有臭氧法,生代法等其它起爆藥a迭氮化鉛LeadAzide分子式:Pb結(jié)構(gòu)式:圖202氮氫酸()重金屬衍生物氮化鉛優(yōu)點:①爆轟成長快(單位時間內(nèi)放出的能量大,稱高能起爆藥)②耐壓性好(500～4000公斤/,極限藥量無變化)③安定性好理化性質(zhì)純品白色粉狀(糊精品為淡黃色)晶形有兩種短柱狀(斜方晶)感度小,安定性好型長針狀感度大,易自爆,不能使用假密度1．2～1．4克/壓藥密度500公斤/,約3克/()純品吸濕性小,溶解度小.糊精品吸濕性大.冷水中不易溶,沸水稍溶.在沸水中部分水解生成氫氧化鉛及氮氫酸()沸水中冷卻出針晶易自爆,要防水解.在醋酸鈉及己胺中易溶。有水及時，作用放出迭氮酸，生成堿式碳酸鉛與硝酸作用分解（可用稀硝酸10%清洗設(shè)備）濃硝酸與干品發(fā)生爆炸，濃硫酸與濕品也爆炸。與堿作用生成堿式氮化鉛，與銅作用生成敏感的氮化銅（不能用銅殼裝藥）有水及二氧化碳存在時作用加快。與鐵作用，不與鋁，鎳，鉛作用，與光作用分解放出氮氫酸（），生成堿式氮化鉛（）熱安定性較好純品50℃長存幾年不變質(zhì)。170℃以上發(fā)生變化，200℃以上分解加快。300℃以上可發(fā)生爆炸。（糊精品比純品變化大）。爆炸性質(zhì)分解反應(yīng)式：爆炸物理參數(shù)：爆發(fā)點：（5秒）糊精品345℃純品308～310℃起爆力強，高于其它起爆藥。受溫度變小，可起爆液氧炸藥。耐壓性強：500～4000千克/（極限藥量無變化）敏感度：沖擊及摩擦感度中等，摩擦感度與晶形有關(guān)，型鈍感雷汞>氮化鉛>三硝基間苯二酚鉛>二硝基重氮酚火焰感度低，原因：①表面有堿式氮化鉛②發(fā)火點高③熱容量較大用強力點火藥點火，或氮化鉛與三硝基間苯二酚鉛混合使用。氮化鉛的制造1891年制出，生產(chǎn)過程易自爆，為防止自爆，產(chǎn)生了以下各種氮化鉛：細結(jié)晶氮化鉛石蠟造粒氮化鉛采用迭氮化鉛（3%）與硝酸鉛（8%）作用制成用糊精或聚乙烯醇為晶型控制劑。含量不超過3%，配5%，反應(yīng)溫度60～70℃雷汞MercuryFulminate雷汞為雷酸的汞鹽（），稱雷酸汞。分子式：Hg氰酸異氰酸（）結(jié)構(gòu)式：性質(zhì)：理化性質(zhì)：白色或灰色菱形有光澤絲狀結(jié)晶。吸濕性小，微溶于水，在沸水中部分分解。雷汞與濃硫酸作用爆炸；其它強酸也可分解。（不能放在硫酸干燥器中）可做化學(xué)雷管。雷汞與強堿（氫氧化汞）作用分解；與硫化鈉或硫代硫酸鈉作用分解?？捎么诵再|(zhì)銷毀雷汞。雷汞與鋁、鎂作用生成氧化物。（不能用鋁殼裝藥）雷汞受日光照射發(fā)生分解。雷汞熱安定性差，高于室溫緩慢分解。（50℃以上明顯分解）爆炸性質(zhì)：分解反應(yīng):爆炸參數(shù)：爆發(fā)點（5秒）170—180℃（1分鐘） 155—165℃雷汞的沖擊及摩擦感度高于氮化鉛、三硝基間苯二酚鉛、二硝基重氮酚。火焰及靜電火花感度較敏感，低于三硝基間苯二酚鉛，高于二硝基重氮酚。雷汞的起爆力較小，低于氮化鉛、二硝基重氮酚。原因：①爆速增長慢，②假密度大，藥高小，現(xiàn)多用于擊發(fā)藥。雷汞的制造：原料為汞、硝酸、酒精。首先汞與硝酸作用生成硝酸汞，加少量紫銅及鹽酸，硝酸汞與硝酸及酒精作用生成雷酸汞。反應(yīng)歷程相當(dāng)復(fù)雜，產(chǎn)生有毒氣體及廢水。三硝基間苯二酚鉛（LeadTrinitroResorcinate）亦稱斯蒂酚酸鉛（LeadStyphnate）代號LTNR或THPC分子式：結(jié)構(gòu)式：圖93性質(zhì)：理化性質(zhì)：黃色短柱狀結(jié)晶溶解度及吸濕性較小與酸堿作用發(fā)生分解與金屬無作用熱安定性好；對光安定性好爆炸性質(zhì)：分解反應(yīng)：爆炸物理參數(shù)：爆發(fā)點：（5秒）275℃沖擊及摩擦感度低于雷汞、氮化鉛，高于二硝基重氮酚?；鹧娓卸雀哂谄渌Ｓ闷鸨帯＜兤芬咨o電，工業(yè)品多用瀝青鈍化處理。起爆力小，不能單獨用作起爆藥，多與氮化鉛合用，可用作點火藥，對金屬無腐蝕性。制造方法：用三硝基間苯二酚加入硝酸鉛中作用制得。經(jīng)水洗、酒精洗、瀝青汽油液鈍化、造粒、干燥，即為成品。混合起爆藥i)機械混合起爆藥：混合方法：干混法：用紙板或牛皮轉(zhuǎn)鼓。濕混法：加水或其它液體或粘合劑。常見混合起爆藥：a雷汞與氯酸鉀（爆粉）（8：2）（濕混法）b氮化鉛與斯蒂酚酸鉛（DS）（3：1）（濕法或干法）c二硝基重氮酚與氯酸鉀（5：5）（濕法）零氧平衡40℅二硝基重氮酚︰60℅氯酸鉀負氧平衡時（5︰5）起爆力好，其它性能接近DDNPii)共同結(jié)晶起爆藥a混晶法在晶核上析出另一結(jié)晶圖雷汞為晶核，氮化鉛與斯蒂芬酸鉛共晶。b共晶法共同結(jié)晶在一起。無晶核D．S同上D為氮化鉛S為斯蒂芬酸鉛K．D共沉淀K為堿式苦味酸鉛延期藥制造延期藥用途和組成用途：控制由點火至爆炸時間（民用、軍用）要求：（毫秒延期）a燃速快而均；b氣態(tài)產(chǎn)物少；c易點燃，機械感度底；d性質(zhì)安定，不起變化（與殼體）；e原料豐富，加工容易；基本組成：氧化劑、可燃劑。燃速調(diào)整劑和粘合劑。氧化劑①種類氯酸鹽及過氯酸鹽類：氯酸鉀、（過）高氯酸鉀（）等。絡(luò)酸鹽及重鉻酸鹽類：鉻酸鋇、重鉻酸鋇（）等。硝酸鹽類：硝酸鉀、硝酸鈉等。高錳酸鹽類：高錳酸鉀（）等。氧化物及過氧化物類：四氧化三鉛（），過氧化鋇（）等②氧化劑性質(zhì)對延期藥性能影響a熔點：低，燃速快，易點燃，感度高。高，燃速慢，難點燃，感度低。原因：熔點與分解溫度有關(guān)，高于熔點即分解。b有效氧量：高，燃速快。低，燃速慢原因：氧多氧化能力強。c分解熱：放熱，燃速快，感度高。吸熱，燃速慢，感度低。原因：放熱，易分解放氧。d分解生成物：氣體少，燃速穩(wěn)定。原因：氣體易在要層中竄動。e吸濕性：易，燃速易變。原因：水分增加，燃速變慢。毫秒延期藥氧化劑選擇主要注意：燃燒速度；安定性；機械感度ii)可燃劑a種類：金屬類：鎂、鋁、錳、鋯、鐵等。非金屬類：硅、硒、硼、碲等。硫化物類：三硫化二銻（）、五硫化二銻（）等。合金類：硅鐵（Fe-Si）硅鈣（Ca-Si）鎳鋯（Zr-Ni）等。b可燃劑性質(zhì)對延期藥性能的影響①燃燒熱：大，燃燒快（適于毫秒延期）②化學(xué)活性：活性強，燃速快。（要注意易氧化）③燃燒產(chǎn)物：凝聚狀多，氣體少，藥劑燃速穩(wěn)定。iii)燃速調(diào)整劑（緩燃劑）a弱可燃劑硫化銻，放熱少，熔點500-550℃放熱1﹒4千卡/克，但與合用燃速也快。硒熔點217-220℃Se放熱0﹒7千卡/克硅熔點低，吸熱，燃燒放熱少，Si放熱7﹒4千卡/克b弱氧化劑二氧化鉛有效氧7﹪Ba9%～18%氧化力加強鉻酸鉛有效氧8﹪有效氧量較少或分解溫度較高。c惰性物硅藻土、氟化鈣等，有吸熱、吸氣或稀釋作用。iv)粘合劑（分活性及鈍性粘合劑）作用：造粒，流散性好，安全性好（鈍感）常用有：硝化棉，蟲膠，骨膠，聚乙烯醇等。加量不宜過多，一般在0．5%以下。有時不加，如五芯鉛管拔制。我國延期藥發(fā)展史①鉛丹——硅鐵——硫化銻延期藥鉛丹︰硅鐵=8︰2或75︰25（基藥）硫化銻為調(diào)整劑，外加量不大于25%②鉛丹——硅——硫化銻延期藥用硅（98%）代替硅鐵（75%），易粉碎，燃速快，精度好。外加硫化銻不大于30%③過氧化鋇——硫化銻延期藥過氧化鋇︰硫化銻=3～4︰1用改變配比及加入硅藻土調(diào)秒量，燃燒溫度底，瓦斯引爆率低。（缺點為燃速易變）④國內(nèi)延期藥常用配比鉛丹︰硅多用3～5︰1基藥，外加硫化銻5～30%調(diào)燃速。也可加入硅量的5～50%硒。也可加硅藻土，氟化鈣適量。粘合劑適量（鉛管式延期元件一般不加）。生產(chǎn)中應(yīng)注意的延期藥的某些性質(zhì)a壓力波先行現(xiàn)象壓力波先行于燃燒波，速度為燃燒波10倍以上。壓力波形成：藥頭燃燒氣體，分解氧等。壓力不同會對燃速產(chǎn)生影響。b層狀龜裂及振動燃速現(xiàn)象延期藥為薄層狀燃燒，易被分解推動形成龜裂。藥層厚度0﹒2～0﹒4mm圖94龜裂寬度0﹒1～0﹒2mm“忽明忽暗”現(xiàn)象C減小龜裂及振動燃燒辦法。①密度要大②可燃劑顆粒要小③卡口嚴(yán)密④分解氧不易過多⑤氣體產(chǎn)生少影響延期藥燃燒性能的因素⑴原料純度影響①鉛丹純度：純度高，燃速快，精度好。原因：純度高，含氧多，易分解。②硅純度：純度高，燃速快，精度好。原因：含鐵少，易粉碎，細度高。③調(diào)整劑純度：純度高，調(diào)整作用顯著。⑵原料細度影響細度高，燃速快，精度好。（細而均）（可燃劑較氧化劑明顯）原因：可燃劑細，燃燒易。氧化劑分解放氧易，細度影響小。調(diào)整劑細度高，效果好，可少加。⑶混合均勻度影響混合時間長，均勻度增加，燃速增加，精度提高。原因：組分分散均勻，并有磨細作用。⑷延期藥密度影響密度大，燃速慢，精度高。原因：龜裂減小，振動燃燒減弱，在3克/以上，壓藥壓力800公斤/⑸延期藥藥量及裝藥長度影響藥量增加，藥高增加，藥柱長度增加。燃燒時間變長，精度相對提高。原因：由藥高造成的誤差相對下降。中原正二研究：點火后在1mm厚度同時燃燒，在2mm處正常燃燒，藥高〈2mm可擊穿，不起延期作用，所以藥高不小于3mm⑹延期藥濕度影響含水量增加，燃速變慢，不大于0﹒1%⑺引火藥頭藥量影響（氣室壓力30公斤/以上）藥頭大，點火力強，著火延滯期短，氣室壓力大，燃速快。⑻裝藥直徑影響直徑小，燃速慢。直徑超過一定值，即極限直徑后，不明顯；如小于臨界直徑，燃燒會熄滅。延期藥的敏感度沖擊感度較鈍感；摩擦感度極敏感；熱感度較低（發(fā)火點約500℃以上），鉛丹——硅發(fā)火點510℃。粉狀藥火花感度較敏感。延期藥制造工藝要求了解：①流程簡圖及原料主要性質(zhì)。②原料加工方法及細度要求。③延期藥混合方法。④質(zhì)量檢驗方法及秒量比較計算方法。⑤操作干延期藥安全注意事項。黑火藥制造黑火藥的發(fā)展及用途孫思邈發(fā)明現(xiàn)在主要用途：延期藥（秒級）導(dǎo)火索點火藥鞭炮、火焰、狩獵等。工程上可用于采石。形狀有粉狀，粒狀等，導(dǎo)火索使用粉狀。組分及分類：i)組成①氧化劑：硝酸鉀②可燃劑：木炭、硫硫還有其它作用：⑴粘合劑的作用⑵提高黑火藥的熱感度⑶阻止燃燒時有毒物質(zhì)生成。（CO,KCN）碳與硝酸鉀作用，硫可起到接觸劑的作用。使黑火藥發(fā)火點降低，火焰感度提高。有硫時生成，有防止生成K、KCN、CO的作用。提高熱感度原因：有S：（反應(yīng)溫度較低）無S：（反應(yīng)溫度較高）因為C氧化是借助、進行的阻礙有毒物生成的原因：無S時：高溫汽化有S時：生成無不能生成生成也減少。黑火藥的典型配比：硝酸鉀75%，炭15%，硫10%黑火藥分類①導(dǎo)火索用藥②礦用藥（采石）③發(fā)射藥④點火藥黑火藥性質(zhì)理化性質(zhì)：外觀黑色75～80%（黑炭藥，碳80～85%）黑灰色（褐炭藥，碳70～75%）60～70%灰色栗炭藥，碳50～55%有粉狀及粒狀（豆形，方形，棱形等）吸濕性：有吸濕性，水分>2%燃速急速下降>15%不燃假密度:與配比及粒度有關(guān).典型配比,粉狀藥假密度為0﹒35克/化學(xué)安定性:常溫干燥時,長存不變.(國外存200年不變)與金屬無作用70℃以上硫揮發(fā)(少量)100℃以上硫熔融.爆炸性質(zhì)①分解反應(yīng)式(代表式)②爆炸物理參數(shù)爆速(標(biāo)準(zhǔn)配比),300～400m/s威力小,約為TNT的10%(約28毫升)爆發(fā)點:粉:265～270℃粒:310～315℃燃燒溫度約1200℃③敏感度a沖擊感度不敏感,低于TNT等.b摩擦感度極不敏感,硬物間摩擦發(fā)火.(對銅與銅摩擦感度較小)C熱感度粉狀藥,火焰感度敏感.加熱感度較鈍感,爆發(fā)點高于黑索金(215～230℃)，低于TNT(295～300℃)影響黑火藥燃速的因素i)配比變化對燃速的影響①硝酸鉀加入量的影響以硝酸鉀75%,硫10%,炭15%為基礎(chǔ).a硝酸鉀增大,硫不變,炭減小,燃速減小原因:炭減少,,放熱減少,燃速減小b硝減少,炭與硫增大,燃速減小原因:氧減少,二氧化碳減少,一氧化碳增大,放熱減少,燃速減少②硫加入量的影響硝不變,硫增大,炭減少,燃速減小.原因:放熱減小,燃燒熱S――２﹒2千卡／克Ｃ——７﹒８千卡／克（）２﹒２千卡／克（）③木炭加入量影響硫不變炭增大，硝酸鉀減少，燃速增大硝酸鉀不變，硫減少，炭增大，燃速增大原因：發(fā)熱量增大（燃燒熱增加）木炭炭化度（含碳量）也產(chǎn)生影響。含碳量增加，燃速增加，因燃燒熱增加中等炭化度含碳７０～80%,易點燃。因雜質(zhì)較少，并含有易點燃的揮發(fā)物。ii)其它因素對燃速影響①氣體壓力影響氣體降至３５０mmＨg，可熄滅②裝藥密度影響③水分含量影響＞１５％可能不燃黑火藥制造工藝要求了解①工藝流程簡圖②木炭種類及對黑火藥的影響③原料的加工方法④黑火藥的混合方法⑤操作黑火藥安全注意事項2雷管煤炭系統(tǒng)常用DDNP為起爆藥，京煤集團化工廠用糊精氮化鉛?；鹧娓卸龋孩偎巹┓N類：LTNR（三硝基間苯二酚鉛）圖95俄文代碼THPC史蒂酚酸鉛圖97高LTNR＞雷汞＞DDNP＞四氮烯＞Pb②壓力P↗感度↘③加強帽傳火孔↗感度↗④粒度↘密度↘感度↗（但流散性↘）一般雷管爆炸時間300-600（＜1ms）且主要時間花在DDNP和部分RDX爆炸（300-600）即時間波動大，散布大，剩余炸藥爆炸（穩(wěn)定爆轟）1-2雷管的爆轟成長和極限藥量圖96極限藥量：使猛炸藥爆炸的最小起爆藥量（更確切的說應(yīng)為單位面積藥量）（實質(zhì)：要有一定的藥高，維持一定時間，使起爆能量足夠）a起爆藥影響:＞＞LTNRDDNP（有“壓死”現(xiàn)象，只燃不爆。）35-70MPa200MPa200-300MPa＞300MPa則燃燒高速爆轟低速爆轟低速爆轟火箭推進劑必須“壓死”以防爆DDNP＜50MPa，否則將被“壓死”威力順序：結(jié)晶＞CMC（羧甲基纖維素）＞PVA（聚乙烯醇）＞糊精b：猛炸藥影響：沖擊波感度越大，極限藥量越少。沖擊感度（由高到底）PETN＞特曲兒＞HMX＞RDX＞TNTC:藥柱約束條件（外殼）殼強度足夠，沖擊阻抗（使沖擊波反射增強，能量向外損失較?。├坠芷鸨芰_擊波（隔板）緊靠時三者共同作用氣體產(chǎn)物破片（遠距離）ⅰ）沖擊波（單位時間下降值）對鋼b=96.8(：介質(zhì)厚度，越厚衰減越慢)用質(zhì)點速度公式a：沖擊波到達表面質(zhì)點速度K:常數(shù)X:介質(zhì)厚度L:藥柱長度爆速D=C+SU（雨果尼奧關(guān)系，材料雨果尼奧線）圖100對鋼C=4600，S=1．4則P=沖擊波在界面上，因兩側(cè)介質(zhì)阻抗不同的影響式中，介質(zhì)受沖擊波作用時的密度，，沖擊波在兩種介質(zhì)中的速度。圖99隔板厚與沖擊波關(guān)系意義：設(shè)計隔板起爆器時的參考（無孔加強帽也適用）炸藥1產(chǎn)生沖擊波傳至炸藥2時圖101其沖擊波強度必須＞知三條曲線，可求狀態(tài)C的參數(shù)是否滿足＞ⅱ）破片破片撞到炸藥面上形成一個沖擊波，并且隨破片圖102繼續(xù)推進，形成一定時間的沖擊脈沖（與破片厚度有關(guān)，片厚↗↗）圖103對雷管，考慮側(cè)面時，可采用對稱結(jié)構(gòu)而底部則一般采用一面結(jié)構(gòu)來計算飛片速度。ⅲ）熱爆炸氣體（直接接觸情況）高壓氣體顆粒本身帶有熱能和動能直接接觸（三者都有）遠距離（飛片）隔板（沖擊波）起爆能力影響因素：1）對有兩種作用：①↗D↗P↗②↗爆轟成長期↗（折中，存在最佳密度）向底部密度越大，則符合易起爆（前部小）圖104輸出高（后部大）實際中采用分段裝藥來達到此目的。2）炸藥種類及裝藥量（藥柱長）3）雷管爆炸的方向性（蝴蝶狀）圖1054）雷管尺寸圖106壓縮量2．44＞2．18∴