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黑火药

2005-08-24   来源:安全文化网    热度:   收藏   发表评论 0

  火药是我国最早的发明(距今已有两千多年),当时是唯一被应用的火药,它既是爆破用的炸药,又是起爆药。直到今天,还用黑火药开采花岗岩、大理岩等料石。在军事上,作导火索药、点火药和传火药、发射药、抛射药、延期药及枪炮弹、火箭筒、烟火器材等。据不同用途,可将它制成粒状、细粒状和粉状,它的优点是使用简单、灵活、威力小,能保持料石的完整性。

  黑火药的主要成分为硝酸钾(KNO3)、硫磺(S)和木炭混合而成。其中硝酸钾是氧化剂,反应时放出氧气供给可燃剂氧化燃烧用。硫磺为粘合剂和可燃剂,它除起可燃剂作用外,还可将其他组分均匀粘合,有利于火药的造粒,还能降低黑火药的吸湿性。它的燃点低于木炭,故可降低初始分解温度,使黑火药易于点燃,硫还能阻碍一氧化碳的生成。

  黑火药的性能因成分配比不同而异,矿山用黑火药,有时用硝酸钠代替硝酸钾,但吸湿性强。

  黑火药的性质:

  1.分解反应

  黑火药在导火索和空气中的分解反应是以缓慢燃烧的方式来完成的,但在枪膛、炮膛内的燃烧则反应快速,而在密闭状态下,则表现为爆炸。

  黑火药分解后既生成气体产物,也生成固体产物。

  黑火药的燃烧性质与密度的大小有很大关系。当密度小于1.65g/cm3时,燃烧不规则。燃速随密度的增大而降低。当密度达1.9g/cm3时,则有规律的按平行层燃烧,利用此特性,可将其作为延期药或发射药使用。

  2.感度

  黑火药的撞击感度比TNT低。子弹的射击,大都能引起黑火药爆炸。它的摩擦感度很高,甚至在两块木板间的摩擦也会着火。对火花或火焰都很敏感,粉状黑火药可由电火花或其他物件撞击产生的火花点着。试验表明,它的火焰感度只比起爆药二硝基重氮酚略低。

  冲击感度用10kg落锤由25cm高落下时50%爆炸。45cm落高时100%爆炸。

  爆发点270~300℃(也有资料介绍290~310℃)。

  3.安定性

  只要不含过量的水,其化学和物理安定性都很高,可长期贮存而不变质,也不与金属起作用。虽然当温度高于70℃时,会由于硫的挥发而改变黑火药组成,但温度高至120℃时,组分间尚无化学反应。在潮湿的环境中,黑火药很快吸湿而变质,严重时甚至不能点燃。

  4.吸湿性

  黑火药的吸湿性强,其吸湿速度和程度取决于黑火药的组成和环境的温、湿度。当其吸湿后,燃速减慢,水分含量大于2%时,燃烧性能显著变坏;当水分含量达15%时,就不能燃烧了。一般水分含量在0.2%~0.3%时为最佳含水量。