炸药的起爆与感度
炸药的分类
1、炸药的敏感度 1）、敏感度：是指炸药在外界因素作用
下，发生爆炸的难易程度。 2）、起爆能：将外界施加给炸药某一局
部而引爆炸药的能量。 起爆：引爆炸药发生爆炸的过程
2、炸药敏感度的类别
炸药的热感度：炸药在热能的作用下发 生爆炸、燃烧或分解的难易程度。
通常用爆发点、火焰感度等表示。 在火雷管起爆法中，就是利用火焰感度
芳香族硝化基化合物类炸药：是苯及其 同系物。
4、按炸药的用途分类
起爆炸药：是一种敏感度极高、在受到 撞击、摩擦或火花等很小的能量作用时 能立即起爆，而且爆炸放出的能量极大 的炸药。
猛炸药：相对比较稳定，在一定的起爆 源作用下才能爆轰，是爆破的主要材料。
黑火药：是硝酸钾或硝酸钠、硫磺、木 炭粉的机械混合物。
它的撞击和摩擦感度高、安全性差，易 老化，一般在地下爆破使用。
7、现场混装炸药
是集炸药的原材料运输、现场配制和装 药为一体炸药生产技术。
露天爆破作业使用的混装车有：铵油炸 药混装车、浆状、乳化混装车等。
混装车的生产程序：
爆轰敏感度不同：小雷管可引爆水胶炸药。
5、乳化炸药
主要成份：氧化剂水溶液、碳质燃料、 敏化剂和乳化剂。
特点；爆炸性能好、爆破效果较高 抗水性能强 安全性能好 水境污染小、生产成本低 原材料广泛、加工工艺简单
6、硝化甘油炸药
主要成份：是硝化甘油，纯的硝化甘油 的感 度极高，不能单独用工业炸药使用。
2、1、4 炸药的分类
炸药：凡是在外界能量的作用下，
起急剧化学反应并产生爆炸现象、放出热 和生成气体同时伴有光、声等效应的某些 物质或混合物。
1、按物理状态分类
炸药的爆炸性能
炸药的爆炸性能炸药的爆炸性能是炸药与工程爆破效果相关的基本性能和指标，包括炸药的敏感度、爆力、爆速、猛度、殉爆距离、管道效应、聚能效应等性能指标。
一、敏感度在外能的作用下，使炸药发生爆炸的难易程度称为敏感度。
当炸药起爆所需要的外能小，则该炸药的敏感度高；反之，当炸药起爆所需要的外能大，则该炸药的敏感度低。
能够激发炸药发生爆炸反应的能量有热能、电能、光能、机械能、冲击波能等。
炸药对于不同形式的外能作用所表现的敏感度是不同的。
（1）炸药的热感度。
炸药的热感度是指在热能作用下，炸药发生爆炸的难易程度，通常用爆发点表示。
爆发点是在标准容器中放入0.05g炸药，在5min 内受热而发生燃烧或爆炸反应时的最低温度。
当炸药爆发点越高，表示炸药的热感度越低。
不同炸药有各自的爆发点，硝铵炸药为280～320℃，黑火药为290～310℃，雷管为175～180℃。
（2）炸药的机械感度。
炸药的机械感度是指炸药在外力撞击下，生产与运输时产生摩擦等机械作用下发生爆炸的难易程度。
一般采用爆炸概率法来测定。
几种炸药的撞击感度与摩擦感度见表2-1。
表2-1 几种炸药的撞击感度与摩擦感度表注梯恩梯（TNT）；黑索金（RDX）。
（3）炸药的起爆感度。
炸药的起爆感度是指在该炸药引爆时，使猛炸药发生爆轰的难易程度。
猛炸药对起爆药爆轰的感度，一般用最小起爆药量来表示。
在一定试验条件下，使1g猛炸药完全爆轰所需的最小起爆药量称为极限起爆药量。
在工程爆破中，习惯用雷管感度来区分工业炸药的起爆感度。
能用一发8号工业雷管可靠起爆的炸药称之为具有雷管感度；凡不能用一发8号工业雷管可靠起爆的炸药称其不具有雷管感度。
（4）影响炸药敏感度的几个主要因素。
①温度的影响：炸药随着外界温度的增高，各项感度也随之增加，在高温环境下实施爆破作业应引起高度重视；②炸药密度的影响：一般情况下，随着装药密度的增加，炸药起爆感度会下降；当粉状铵梯炸药的装药密度大于 1.2g/cm3时，容易出现拒爆；③炸药颗粒度的影响：炸药的颗粒度主要影响炸药的爆轰感度，炸药颗粒越小，其爆轰感度越大；④炸药物理状态和晶体形态的影响：铵梯炸药受潮结块时，感度明显下降；因此，在雨季和潮湿环境下保管和使用铵梯炸药时，应采取有效的防潮措施；硝化甘油炸药在冬季冻结时，晶体形态发生变化，其感度明显提高。
炸药的起爆与感度
• 一对矛盾，取其中。 • • 使用者：使用中需要高感度→防止拒爆 • 生产者：操作制造中需要低感度→防止事故
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5.2 炸药的起爆机理
1.热能起爆机理 2.炸药的机械能起爆理论 3.炸药的冲击波起爆机理 4.炸药的光起爆机理 5.电能起爆机理
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•1 热能起爆机理
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•热作用下炸药发生爆炸的机理
•炸药分解反应放热与炸药向周围介质（环境）散失热量的平衡问 题，放热速率（单位时间内由于分解反应放出的热量）：
•
• 式中：W——反应速率,分子数/(s.m3)；
பைடு நூலகம்
•
Q——分解1mol炸药放出的热量；
•
N ——Avogadro数 。
•如果分解反应按一级反应动力学近似有：
•A点：稳定平衡点， 体系可在A点保持恒 温。
•C点：体系不能自
动到达，若外界供热 ，则为不稳定平衡点 。 •B点：为亚稳态， 超过B点，系统将处 于热爆炸状态。
•温度
•
•均温系统热爆炸定性判据：
•见冯长根 著《热爆炸理论》科学出版社， 1988，或者见松全才 《炸药理论》，兵器工业出版社 。
•★热爆炸影响因素：
•热 能 •机械 能 •爆炸 能
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5.3 炸药的感度
针对各种起爆机理设计的各种判断炸药起 爆特性 （感度）检测方法。
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• 1 炸药的热感度
• 定义：炸药在热的作用下发生爆炸的难易程度。
• 方法：
• ① 爆发点实验 （时间，温度）
•
•
5s/5min延滞期/发火温度
炸药的起爆感度及有关性能
炸药的起爆、感度及有关性能一、炸药的起爆炸药具有爆炸的性能。
在常态下，它能处于相对的稳定状态，也就是说，它不会自行发生爆炸。
要使炸药发生爆炸，必须使炸药失去其相对的稳定状态，即必须给炸药施加一定的外能作用。
炸药在外能作用下发生爆炸的过程，称为炸药的起爆。
使炸药起爆所必须的外能，则称为起爆能。
多种形式的外能都可以激起炸药起爆，但从工程爆破技术、作业安全和有效使用炸药的角度看，热能、爆炸能和机械能较有实际意义。
1．热能当炸药受到热或火焰的作用时，其局部温度将达到突发点而引起爆炸。
例如，火雷管起爆法就是利用导火索的火焰来引爆火雷管；电雷管起爆法则是利用电桥丝通电灼热引燃引火药头而引燃雷管，进而起爆炸药。
2．机械能炸药在撞击或摩擦的作用下，炸药颗粒间产生激烈的相对运动，机械能瞬间转化为热能，从而引起炸药爆炸。
但利用机械能起爆炸药既不方便也不安全，工程爆破中一般不采纳。
在运输和使用炸药时，必须注意机械作用可能引爆炸药的问题，以防爆炸事故发生。
3．爆炸能工程爆破中常用一种炸药爆炸产生的强大能量来引爆另一种炸药。
例如在实际爆破作业中最常见的是利用雷管或导爆索的爆炸来引爆炸药；其次是利用起爆药包的爆炸，引爆一些钝感炸药。
除了上述的热能、机械能和爆炸能外，光能、超声振动、粒子轰击、高频电磁波等也都可激起炸药爆炸，因此这些在爆破作业中都应引起注意和重视。
二、炸药的感度炸药在外界作用影响下发生爆炸的难易程度叫炸药的敏感度(简称为感度)。
即指炸药对外界起爆能的敏感程度。
感度的凹凸，通常以引起爆炸所必须的最小外界能量来表示。
所必须外界能量小则感度高，反之则感度低。
引起炸药爆炸的外界能量有：(1)机械能：冲击、摩擦、针刺、振动等产生的能量。
(2)热能：加热、火花、火焰或灼热物所放出的能量等。
(3)电能：电热、电火花产生的能量。
(4)光能：激光发出的能量。
(5)爆炸能：由爆炸产生的能量引爆炸药。
炸药的感度主要有以下几种。
1．冲击感度即对冲击能量的敏感程度。
4 炸药的起爆与感度
4炸药的起爆与感度炸药是一种含能物质，可以发生高速的化学反应，放出大量的热能，并伴随着产生高温、高压气体。
作为一种亚稳态物质，在一定的条件下储存、处理、运输时，发生化学反应的速度可以小到忽略不计。
但在某些条件下，其化学反应的速度可以达到较高的水平，反应放出热量的自身加热作用能进一步增加反应速度，最后导致爆炸。
炸药虽是一种爆炸物质，但它必须具有一定的稳定性，要在一定的外界条件作用下才能发生爆炸变化。
激发炸药发生爆炸的过程称为起爆。
在外界条件作用下使炸药活化并发生爆炸反应所需的活化能称为起爆能或初始冲能。
不同的炸药，所需的初始冲能是不同的。
如碘化氮（NI3）只要用羽毛轻微触动就会爆炸；而梯恩梯炸药，当用步枪子弹贯穿时，也不爆炸。
炸药在外界作用（激发）下发生爆炸的难易程度称为炸药的感度。
炸药的感度用引起炸药发生爆炸变化所必须的最小初始冲能表示。
所需的最小初始冲能愈大，则表示炸药的感度愈低；反之，最小初始冲能愈小，则感度愈高。
引起炸药发生爆炸变化的外界作用（能量）的类型很多，通常主要有以下几种：（1）热能：直接加热、火焰，火花等；（2）机械能：撞击、摩擦、针刺、枪击等；（3）炸药的爆炸能：雷管或炸药直接作用、冲击波作用等；（4）电能：电热、电火花、静电等；（5）化学能：高热化学反应放出的热量；（6）光能：激光等。
炸药对不同形式的起爆能具有不同的感度。
同一种炸药对各种不同作用的感度之间没有一个相当的换算关系。
实用中要求炸药有一个适当的感度，即感度不能太高，也不能太低。
感度太高使用不安全，而感度太低会造成起爆困难。
炸药对于各种外界作用的感度是有选择性的，即一种炸药对某一种外界作用较敏感，而对其它一些作用则较迟钝。
如叠氮化铅对机械能作用比对热能作用更敏感，它的热感度比梯恩梯低，而机械感度比梯恩梯要高得多。
了解炸药的感度对于实际工作有着极其重要的意义。
对一般猛炸药来讲，在生产、储存、运输和使用过程中，不应发生意外的爆炸。
炸药的起爆与感度
编订：__________________审核：__________________单位：__________________炸药的起爆与感度Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号：KG-AO-2706-32炸药的起爆与感度使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。
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一、炸药的起爆每种炸药都具有相对的稳定性，要使它发生爆炸，必须提供一定的外界作用，供给足够的能量来激活一部分炸药分子。
激发炸药爆炸的过程就叫做起爆。
使炸药活化发生爆炸反应所需要的活化能称为起爆能。
起爆能主要有热能、机械能和爆炸能三种形式。
起爆能能否起爆炸药，不仅与起爆能的大小有关，而且还取决于能量的集中程度。
根据活化能理论，化学反应只是在具有活化能量的活化分子互相接触和碰撞时才能发生。
因此，为了使炸药起爆，就必须有足够的外部能量使炸药分子变为活化分子。
活化分子的数量越多，爆炸反应的速度也越高。
起爆时，外部能量转化为炸药的活化能，造成足够数量的活化分子，并因它们的互相接触、碰撞而发生爆炸反应。
二、炸药的感度炸药在外部能量的作用下起爆的难易程度叫做炸药的敏感度(或感度)。
炸药感度的高低用激起炸药爆炸反应所需的最小起爆能的多少来衡量。
所需的最小起爆能越小，表示炸药的感度越高，反之表示炸药的感度低。
炸药对不同形式的起爆能具有不同的感度。
如梯恩梯炸药，对机械作用的感度较低，但对电火花的感度则较高。
第3章 炸药的起爆机理
Ea Tc2 Tc T0 0
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1 1 4RT0 Ea 它的解为： Tc 2R Ea
3.2.1 均温分布的定常热爆炸理论
对于大多数炸药，取负号的解，因为正号的解 不符合实际情况。 由于 RT0 Ea 的值很小，取上式在 RT0 Ea 附近 的级数展开：
2 Tc RT0 RT0 RT0 2 4 Ea Ea Ea 2R Ea
35
3.2.2 炸药的热感度
根据试验作出T与τ ，lnτ 与1/T的关系图，由 τ -T图可求得5s延滞期爆发点。 试验得到的凝聚炸药爆发点与延滞期的关系为： lnτ =A+E/RT 式中 τ 为延滞期(s)；E为与爆炸 反应相应的炸药活化能(J/mol)；R为通用气体 常数；A为与炸药有关的常数；T为爆发点(K)。 测得的爆发点越低，说明炸药的感度越大，反 之则感度越小。
Q1 m q A exp Ea RT
……(2)
式中
m ——炸药质量； Ea ——炸药活化能；
16
R
——气体常数。
3.2.1 均温分布的定常热爆炸理论
由（2）式可知，炸药进行放热化学反应而产 生的热量与温度的关系符合指数曲线，该曲线 称为得热线，如图3-2所示。
17
3.2.1 均温分布的定常热爆炸理论
22
3.2.1 均温分布的定常热爆炸理论
Tc Tc T02
表示热爆炸前的升温情况。
从数学上看，切点必须满足两个条件，即不但 Q1和Q2在该点的数值相等，且两条曲线的斜率 也相等，即 Q 1＝Q 2 ……(4) ……(5)
dQ1 dT dQ2 dT
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炸药的感度名词解释
炸药的感度名词解释炸药作为一种含能物质，其主要作用是产生剧烈的爆炸反应，释放大量的能量。
在实际应用中，我们常常会听到一些关于炸药感度的术语，如感度、安全感度、初爆感度等。
那么，这些名词到底代表着什么意义呢？本文将为您进行解释。
感度，顾名思义，即炸药对刺激或能量输入的敏感程度。
这个概念对于研究炸药的安全性和稳定性至关重要。
感度被认为是衡量炸药对刺激反应的主要标准。
炸药的感度可以分为多个方面，按照不同的刺激形式和刺激条件，可以分为热感度、撞击感度、摩擦感度、静电感度等等。
下面我们将分别解释这些术语。
热感度是指炸药在受到热量刺激时的反应敏感程度。
具体而言，当炸药受到高温刺激时，是否或者多么容易发生自燃或者爆炸。
炸药的热感度反映了其自身的热稳定性，对于储存和运输中的安全性评估非常重要。
撞击感度是指炸药受到撞击力作用时的反应敏感程度。
在实际应用中，炸药常常暴露在恶劣的环境中，如进行爆破作业时所受的冲击。
撞击感度的高低将决定炸药在受到外界冲击时能否安全地被携带、储存和使用。
摩擦感度是指炸药在受到摩擦力作用时的反应敏感程度。
摩擦力的作用可能来自于摩擦摩擦或者振动，例如炸药在搬运过程中的摩擦。
炸药的摩擦感度对于确保在操作和处理期间的安全性至关重要。
如果炸药的摩擦感度较高，那么即使产生微小的外界摩擦，炸药也可能发生自燃或爆炸。
静电感度是指炸药在受到静电引起的电能输入时的反应敏感程度。
静电常常会在炸药的生产、储存和使用过程中产生，特别是当炸药与其他介质接触、振动或摩擦时。
静电感度的研究是为了防止静电引起的意外爆炸事件，因此非常重要。
除了以上几种感度，不同形式的刺激还可能引发其他类型的反应。
由于炸药感度的复杂性和多样性，科学家和工程师们一直在努力研究和改进炸药的配方和性能，以提高其安全性和稳定性。
总之，炸药的感度涉及到炸药对各种刺激的反应敏感程度。
通过对炸药的感度进行合理评估和控制，能够有效地提高炸药的安全性和稳定性，减少潜在的危险。
4 炸药的起爆与感度
炸药的起爆与感度4炸药是一种含能物质，可以发生高速的化学反应，放出大量的热能，并伴有着产生高温、高压气体。
作为一种亚稳态物质，在一定的条件下储存、处理、运输时，发生化学反应的速度可以小到忽稍不计。
但在某些条件下，其化学反应的速度可以达到较高的水平，反应放出热量的自身加热作用能进一步增加反应速度，最后导致爆炸。
炸药虽是一种爆炸物质，但它必须具有一定的稳定性，要在一定的外界条件作用下才干发生爆炸变化。
激发炸药发生爆炸的过程称为起爆。
在外界条件作用下使炸药活化并发生爆炸反应所需的活化能称为起爆能或者初始冲能。
不同的炸药，所需的初始冲能是不同的。
如碘化氮(NI )只要用羽毛轻微触动就会爆炸；而梯恩梯炸药，当用步枪子弹贯通时，也不爆3炸。
炸药在外界作用 (激发)下发生爆炸的难易程度称为炸药的感度。
炸药的感度用引起炸药发生爆炸变化所必须的最小初始冲能表示。
所需的最小初始冲能愈大，则表示炸药的感度愈低；反之，最小初始冲能愈小，则感度愈高。
引起炸药发生爆炸变化的外界作用(能量)的类型不少，通常主要有以下几种：(1)热能：直接加热、火焰，火花等；(2) 机械能：撞击、磨擦、针刺、枪击等；(3)炸药的爆炸能：雷管或者炸药直接作用、冲击波作用等；(4) 电能：电热、电火花、静电等；(5)化学能：高热化学反应放出的热量；(6) 光能：激光等。
炸药对不同形式的起爆能具有不同的感度。
同一种炸药对各种不同作用的感度之间没有一个相当的换算关系。
实用中要求炸药有一个适当的感度，即感度不能太高，也不能太低。
感度太高使用不安全，而感度太低会造成起爆艰难。
炸药对于各种外界作用的感度是有选择性的，即一种炸药对某一种外界作用较敏感，而对其它一些作用则较迟钝。
如叠氮化铅对机械能作用比对热能作用更敏感，它的热感度比梯恩梯低，而机械感度比梯恩梯要高得多。
了解炸药的感度对于实际工作有着极其重要的意义。
对普通猛炸药来讲，在生产、储存、运输和使用过程中，不应发生意外的爆炸。
炸药
1、炸药：在一定能量作用下，无需外界供氧时，能发生快速化学反应，放出巨大能量和气体产物的物质。
2、起爆：炸药在外能的作用下发生爆炸的过程。
3、感度：炸药在外能的作用下发生爆炸的难易程度。
4、爆速：爆轰波在炸药中的传播速度。
5、暴热：单位质量的炸药再定容条件下爆炸瞬间所释放出的热量。
6、爆温：炸药爆炸所放出的热量将爆炸产物加热到的最高温度。
10、爆力：炸药爆炸对周围介质所做机械工的总和。
11、猛度：炸药爆炸时冲击波，应力波和高压爆轰产物的冲击作用对周围介质的破坏程度。
12、殉爆：某处炸药爆炸时引起相隔一定距离处的另一炸药爆炸的现象。
13、殉爆距：主动装药爆轰时能使被动装药100%殉爆的最大距离。
14、炸药的氧平衡：炸药中所含的氧量与可燃元素完全氧化所需氧量之间的关系。
15、间隙效应;当炮眼直径与药卷直径之间的间隙值在一定范围内时，造成炸药传爆中断的现象。
17、岩石的坚固性和坚固性系数;坚硬性指材料抵抗外力造成破坏的能力；坚固性系数;岩石抵抗破碎的相对值，f=Rc/10.18、岩石的波阻抗：指岩石中纵波速度Cp与岩石密度的乘积；霍金逊效应：指当压应力波入射到自由面时，从自由面反射回来，变成反射拉应力波，当次拉应力波峰值大于岩石的动抗拉强度时，岩石产生拉伸破坏；气楔效应：高压爆轰气体膨胀挤入已生成的径向裂隙，像劈楔一样使裂隙扩大，同时爆轰气体在裂隙端部引起应力集中，导致径向裂隙继续向前延伸；聚能效应：靠空穴闭合产生冲击、高压，并将能量集中起来，在一定方向形成较高能流密度的聚能流，亦称空穴效应；装药最小抵抗线和临界抵抗线：最小抵抗线指药包中心到自由面的最短距离，临界抵抗线指当药包埋置深度减小到某一临界值时，地表岩石开始发生破坏；爆破漏斗：爆破的外部作用结果是形成漏斗型的爆破坑；爆破作用指数：爆破漏斗半径和最小抵抗线的比值。
装药不耦合系数：炮孔直径与装药直径之比；炮眼利用率：工作面一次爆破的循环进度与炮眼平均深度的比值;装药集中度;装药质量与炮眼长度的比值炮眼的密集系数：同排孔的孔距与底盘抵抗线的比值；单位炸药消耗量：爆破每平方米原岩所需的装药量；药头：指火药。
炸药的感度
学院：机电学院 姓名：张中亚 学号：2120100184
感度是度量炸药起爆难易程度的一个物理量，所谓感度就是指炸药在 外界能量作用下发生爆炸的难易程度。 感度是炸药能否实用的关键性能之一，是炸药安全性和作用可靠性的 标度。 根据起爆能的类型，炸药感度的主要分为：热感度、撞击感度、摩擦 感度、起爆感度、冲击波感度、静电火花感度、激光感度、枪击感度 等。
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影响炸药感度的因素
炸药的结构和物理化学性质对炸药感度的影响 原子基团的影响、炸药的生成热、炸药的爆热、炸药的活化能、炸药 的热容和热导率、炸药挥发性。 炸药的物理状态和装药条件对感度的影响 炸药温度的影响、炸药物理状态的影响、炸药结晶形状的影响、炸药 颗粒度的影响、装药密度的影响。
上式中：C——电容；V——电压
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静电量测定装置如图：炸药从
金属板1滑下，进入金属容器2，
此时在静电电位计上读得静电
电压，炸药和金属容器本身就
存在一个电容C1所以系统总电 容C=C1+C2,C2是已知外加电容， C1是待测定的。测量方法是： 先不加电容C2，测得电压V1， 再加上电容C2测得电压V2。利 用上述公式，由于一个电容和
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摩擦感度：
指在摩擦作用下，炸药发生 爆炸的难易程度。常用摆式摩 擦仪来测定炸药的感度。
摆式摩擦仪的基本原理是加 有静载荷的摩擦击柱间夹有试 样，在摆锤打击下使上下击柱 发生水平移动，以摩擦炸药试 样观察爆炸与否。
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针刺感度：
起爆药在针刺作用下发生爆炸的难易程 度。
起爆药的针刺感度用电落锤测定。落锤 呈犁形，质量0.2~0.5kg，以电磁铁的 吸力将落锤固定在一定位置上，断电时， 重锤落在击针上，使击针刺入火帽。被 实验的起爆药压在火帽内。仍用上下限 来表示它们的针刺感度。
爆炸与炸药的基本理论之一
1.爆炸的基本条件与基本形式
炸药在火焰或其他热作用下，极大多数炸药在 非密闭状态下会稳定地燃烧（其反应速度小于其声 速），但在密闭状态下及环境温度过高时都有可能由 燃烧转变为爆炸，因此在炸药的贮存、运输、使用、 销毁时，因防止炸药由燃烧转变为爆炸酿成事故；而 已经产生局部爆炸反应的炸药，由于炸药本身性质、 结构：如炸药直径变小、密度发生变化都会引起爆炸 反应发生中断或者转化为燃烧；也可能在外界条件突 然发生变化情况下，如温度急剧下降、炸药由密闭状 态突然变为非密闭状态都可能导致炸药由爆炸转化为 燃烧，在爆破工程中因防止炸药由爆炸转化为燃烧而 影响爆破效果。（事故案例）
炸药
3.炸药的爆轰理论
炸药起爆的理论 ① 热能起爆理论：前苏联学者谢苗诺夫认为爆炸是系统内部 温度渐增、导致热能累积的结果。这种理论适合于气体爆 炸。 ② 灼热核理论（或称热点学说）：这种学说，大意是炸药局 部受到摩擦或撞击而达到了使炸药某点爆炸的温度，然后 由点到面迅速传播到全部。这个局部的点称为灼热核，核 径有10-3~10-5cm。灼热核形成 有两种原因： 一是绝热压缩炸药内部存在的微小气泡，形成灼热核； 二是炸药受到机械作用，使颗粒间产生摩擦，形成灼 热核。
感度↑
杂质含量： 增感材料：高硬度，含棱角，石英，玻璃 钝感材料：软质，高热容，水，石腊
2.炸药的起爆和感度
炸药感度对爆破工程安全的影响 （1）热感度对爆破工程安全的影响： 炸药的爆发点 炸药的火焰感度 （2）机械感度对爆破工程安全的影响： 炸药的撞击感度 炸药的摩擦感度 （3）爆轰感度对爆破工程安全的影响： （4）静电感度对爆破工程安全的影响：
2#岩石硝铵炸药 3638 kj/kg 黑索金 5820 kj/kg TNT 4187 kj/kg
炸药的感度的试验方法
炸药的起爆与感度一、炸药的起爆每种炸药都具有相对的稳定性，要使它发生爆炸，必须提供一定的外界作用，供给足够的能量来激活一部分炸药分子。
激发炸药爆炸的过程就叫做起爆。
使炸药活化发生爆炸反应所需要的活化能称为起爆能。
起爆能主要有热能、机械能和爆炸能三种形式。
起爆能能否起爆炸药，不仅与起爆能的大小有关，而且还取决于能量的集中程度。
根据活化能理论，化学反应只是在具有活化能量的活化分子互相接触和碰撞时才能发生。
因此，为了使炸药起爆，就必须有足够的外部能量使炸药分子变为活化分子。
活化分子的数量越多，爆炸反应的速度也越高。
起爆时，外部能量转化为炸药的活化能，造成足够数量的活化分子，并因它们的互相接触、碰撞而发生爆炸反应。
二、炸药的感度炸药在外部能量的作用下起爆的难易程度叫做炸药的敏感度(或感度)。
炸药感度的高低用激起炸药爆炸反应所需的最小起爆能的多少来衡量。
所需的最小起爆能越小，表示炸药的感度越高，反之表示炸药的感度低。
炸药对不同形式的起爆能具有不同的感度。
如梯恩梯炸药，对机械作用的感度较低，但对电火花的感度则较高。
为研究不同形式起爆能起爆炸药的难易程度，将炸药感度分为：热感度、火焰感度、电火花感度、冲击感度、摩擦感度、射击感度、冲击波感度和爆轰波感度等。
这些感度可通过试验进行测定。
如果炸药的某种感度过高，就会给生产、贮存、运输和使用带来危险。
因此，在炸药生产过程中要设法改变炸药的某些感度。
影响炸药感度的主要因素如下：(一)炸药的化学结构炸药分子结构结合得越脆弱，其感度越高，反之就越低。
混合炸药的感度取决于炸药中结构最脆弱的组分的感度。
(二)炸药的物理性质(1)炸药的相态。
熔融状态的炸药比同类炸药固体状态时的感度高，这是因为炸药从固相转变为液相时要吸收熔化潜热，内能较高。
此外，在液态时具有较高的蒸气压，所以很小的外能即可激发炸药爆炸。
(2)炸药的粒度。
炸药为猛炸药时，颗粒越细，感度越高，这是因为炸药颗粒表面积越大，接收的冲击波能量越多，容易产生更多的热点而易于起爆。
炸药的起爆与感度
编号：SM-ZD-90402 炸药的起爆与感度Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives编制：____________________审核：____________________时间：____________________本文档下载后可任意修改炸药的起爆与感度简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。
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一、炸药的起爆每种炸药都具有相对的稳定性，要使它发生爆炸，必须提供一定的外界作用，供给足够的能量来激活一部分炸药分子。
激发炸药爆炸的过程就叫做起爆。
使炸药活化发生爆炸反应所需要的活化能称为起爆能。
起爆能主要有热能、机械能和爆炸能三种形式。
起爆能能否起爆炸药，不仅与起爆能的大小有关，而且还取决于能量的集中程度。
根据活化能理论，化学反应只是在具有活化能量的活化分子互相接触和碰撞时才能发生。
因此，为了使炸药起爆，就必须有足够的外部能量使炸药分子变为活化分子。
活化分子的数量越多，爆炸反应的速度也越高。
起爆时，外部能量转化为炸药的活化能，造成足够数量的活化分子，并因它们的互相接触、碰撞而发生爆炸反应。
二、炸药的感度炸药在外部能量的作用下起爆的难易程度叫做炸药的敏感度(或感度)。
炸药感度的高低用激起炸药爆炸反应所需的最小起爆能的多少来衡量。
所需的最小起爆能越小，表示炸药的感度越高，反之表示炸药的感度低。
炸药对不同形式的起爆能具有不同的感度。
如梯恩梯炸药，对机械作用的感度较低，但对电火花的感度则较高。
爆炸与炸药的基本理论
机械能
• 通过机械作用使炸药爆炸。方式 有：撞击、摩擦、针刺、枪击等
爆炸能
• 利用某些炸药的爆炸能来起爆另外一 些炸药。工程爆破中最广泛应用的一
种起爆能。
炸药感度
感度 指在外界能量的作用下，炸药发生爆炸的难易程度。
起爆感度
火焰感度
冲击波感度 静电感度
感度
摩擦感度 撞击感度
热感度
其他感度
炸药对不同形式的外界能量作用所表现的感度是不一样的。故不能简单地 以炸药对某种起爆能的感度等效地衡量精品它课对件 另一种起爆能的感度。
有效机械功一般只占炸药总能力的10%左右。 精品课件
炸药的爆炸性能
殉爆 殉爆是指炸药（主发药包）发生爆炸时引起与它不相接触的邻近炸药
（被发药包）爆炸的现象。
殉爆距离 殉爆距离是指主发药包爆炸时一定引爆被发药包的两药包间的最大距离 。 炸药的殉爆能力用殉爆距离表示，单位一般为cm
研究殉爆的目的：
确定炸药生产房间的安全距离，为厂房设计提供基本数据；改进工业炸药的性质，提高在工 程爆破时起爆或传爆的可靠性。
单位质量炸药爆炸时所释放的热量称为爆热 (单位:J/kg 或kJ/kg )。 爆炸瞬间固体炸药变成气体产物，这些产物来不及膨胀，爆炸已经结束，因而可
以认为爆炸过程是定容过程。
爆温 指炸药爆炸时放出的能量将爆炸产物加热到的最高温度。
爆炸 压力
指当爆炸结束，爆炸产物在炸药初始体积内达到热平衡后的 流体静压值。
爆炸与炸药的基本理论
精品课件
爆炸的分类
Classification of Explosion
化学爆炸三要 素
草酸盐的炸分药解爆炸必
ZnC2O4→须Zn的+2能CO2源-20.53kJ
炸药的感度
炸药在冲击波作用下发生爆炸的难易程 度。
测定炸药冲击波感度的方法有隔板试验、 锲形试验及殉爆试验等。
隔板试验：在主发装药和被发装药（试 样）间放置惰性隔板，常采用升降法测 定使被发装药发生50%爆炸的临界隔板 厚度，作为评价冲击波感度的指标。
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锲形试验：测定时，将炸药制成斜 面状（锲形），由厚面引爆，观察 爆轰在何处停止传播，以该处炸药 的厚度（临界爆轰尺寸）表征炸药 的冲击波感度。通常此值越大，冲 击波感度越低。试验用药量为50g 左右，锲形角可为1°，2°，3°， 4°，或5°。
A——与炸药有关的常数 T——炸药的爆发点（K）
Page 3
用上述方法测得的爆发点低， 说明炸药的热感度大，反之炸 药的热感小。
炸药的火焰感度：
指炸药在火焰作用下，发生爆 炸的难易程度。火焰感度的测 试方法目前都比较粗糙，最简 单的是密闭火焰感度仪。
测定时，用标准黑药柱燃烧 时喷出的火焰或火星作用在炸 药表面上，观察是否发火（或 爆炸）。火焰感度用上下限表 示。上限：使炸药100%发火的 最大距离（黑药柱下端到炸药 表面的距离）。
感度是度量炸药起爆难易程度的一个物理量，所谓感度就是指炸药在 外界能量作用下发生爆炸的难易程度。 感度是炸药能否实用的关键性能之一，是炸药安全性和作用可靠性的 标度。 根据起爆能的类型，炸药感度的主要分为：热感度、撞击感度、摩擦 感度、起爆感度、冲击波感度、静电火花感度、激光感度、枪击感度 等。
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目前广泛采用一定延滞期的爆发点来表示炸药的热感度，常用 的有5min、1min或5s延滞期的爆发点。
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实验得到的凝聚炸药爆发点与 延滞期的关系是：
ln A E
6炸药的起爆与感度
6.2.2 炸药的机械能起爆理论（6.4） 撞击、摩擦、针刺 热点学说: 布登（英）
一、基本观点：当炸药受到撞击或摩擦时，机 械能首先转化成热能，并聚集在小的局部范围 内形成“热点”，在热点处发生热分解，由于 分解的放热性，分解速度迅速增加，热点内形 成强烈反应，结果引起部分炸药或全部炸药爆 炸。
1. 设备接地性能 2. 摩擦力 3. 炸药的粒度与药量 4. 空气温度，炸药含水量。
静电事故预防措施
1. 设备接地 2. 铺设导电胶皮或喷涂导电材料 3. 增湿 4．使用添加剂（抗静电剂） 5．其它方法，中和法 1 2 E CV 电压 2 6.静电泄放通道和静电隔离
6.3.6 射频感度
——工业电雷管较易遭受射频危害，当引入的射频 能量达到一定数值时即可发生爆炸事故。 《民爆安全规程》中规定：移动通讯装置严禁带入 民爆物品仓库及有关生产、试验工房内。
一对矛盾，取其中 使用者:使用中需要高感度→防止拒爆 生产者:操作制造中需要低感度→防止事故
危险度－危险系数：
6.2
炸药的起爆机理
•热能起爆机理
•热点起爆机理
6.2.1 热能起爆机理
热爆炸理论 Semenov,Frank-Fameneskii,Thomas,冯长根 一、基本观点： 在一定条件下（温度、压力等）若炸药因热分解的 作用下，反应放出的热量大于热传导（向外）所散失 的热量，就能使炸药的内部发生热积累，从而使反应 自动加速，温度升高，反应更快，温度更高，如此循 环发展最后导致爆炸。
6导火索图12点火距离点火距离火焰感度的测定导火索法p175钝感炸药含水炸药其它方法时间赤热铁棒试验法日本酒精喷灯燃烧法美加燃料油点燃法美热丝点火法爆燃试验药量黑火药引燃法德爆燃臼炮法耐烤燃试验加拿大含水炸药热感度测定
炸药的起爆与感度
炸药的起爆与感度一、炸药的起爆每种炸药都具有相对的稳定性，要使它发生爆炸，必须提供一定的外界作用，供给足够的能量来激活一部分炸药分子。
激发炸药爆炸的过程就叫做起爆。
使炸药活化发生爆炸反应所需要的活化能称为起爆能。
起爆能主要有热能、机械能和爆炸能三种形式。
起爆能能否起爆炸药，不仅与起爆能的大小有关，而且还取决于能量的集中程度。
根据活化能理论，化学反应只是在具有活化能量的活化分子互相接触和碰撞时才能发生。
因此，为了使炸药起爆，就必须有足够的外部能量使炸药分子变为活化分子。
活化分子的数量越多，爆炸反应的速度也越高。
起爆时，外部能量转化为炸药的活化能，造成足够数量的活化分子，并因它们的互相接触、碰撞而发生爆炸反应。
二、炸药的感度炸药在外部能量的作用下起爆的难易程度叫做炸药的敏感度(或感度)。
炸药感度的高低用激起炸药爆炸反应所需的最小起爆能的多少来衡量。
所需的最小起爆能越小，表示炸药的感度越高，反之表示炸药的感度低。
炸药对不同形式的起爆能具有不同的感度。
如梯恩梯炸药，对机械作用的感度较低，但对电火花的感度则较高。
为研究不同形式起爆能起爆炸药的难易程度，将炸药感度分为：热感度、火焰感度、电火花感度、冲击感度、摩擦感度、射击感度、冲击波感度和爆轰波感度等。
这些感度可通过试验进行测定。
如果炸药的某种感度过高，就会给生产、贮存、运输和使用带来危险。
因此，在炸药生产过程中要设法改变炸药的某些感度。
影响炸药感度的主要因素如下：(一)炸药的化学结构炸药分子结构结合得越脆弱，其感度越高，反之就越低。
混合炸药的感度取决于炸药中结构最脆弱的组分的感度。
(二)炸药的物理性质(1)炸药的相态。
熔融状态的炸药比同类炸药固体状态时的感度高，这是因为炸药从固相转变为液相时要吸收熔化潜热，内能较高。
此外，在液态时具有较高的蒸气压，所以很小的外能即可激发炸药爆炸。
(2)炸药的粒度。
炸药为猛炸药时，颗粒越细，感度越高，这是因为炸药颗粒表面积越大，接收的冲击波能量越多，容易产生更多的热点而易于起爆。
炸药的起爆与感度
炸药的起爆与感度前言炸药在军事、工业、矿业等领域大量应用，是一种高能量爆炸物质。
炸药的性能主要取决于其化学成分、晶体结构、密度和孔隙度等因素。
而炸药的起爆与感度又关系到其危险性和可控性，因此炸药起爆与感度是炸药研究和使用领域中的一个重要问题。
炸药的起爆炸药起爆是指通过引发某个点火源，使炸药中的化学能量快速放出，从而引发爆炸的过程。
炸药的起爆方式主要有以下几种：撞击起爆撞击是常用的机械起爆方式。
当炸药受到足够大的力或压力时，就可以被撞击起爆。
例如，炸药在运输、搬运或使用过程中不慎被撞击，就可能引发爆炸。
火花起爆火花起爆是利用火花电弧产生的高温点火，使炸药起爆的方式。
这种方式适用于对炸药进行接触点火操作，常见于炸药加工和使用过程中。
由于火花起爆容易引发不可控的火灾和爆炸，因此在使用中必须加强控制和防护。
热量起爆热量起爆是将热源以瞬间高温的形式作用于炸药上，使其爆炸的方式。
常见的热源有导火线、电烙铁等。
这种方式可以通过控制热源的温度和作用时间来控制炸药的起爆。
激波起爆激波起爆是利用气体压缩产生的激波力量，使炸药起爆的方式。
例如，在炸药试验的过程中，可以用爆炸产生的激波来起爆下一批样品。
这种方式也有一定危险性，需要专业人员进行控制和操作。
炸药的感度炸药感度是指炸药对各种外界刺激（如撞击、摩擦、火焰、电波）的敏感程度。
对于军事、工业和民用领域中需要使用炸药的场合，正确评估炸药的感度具有重要意义。
常见的炸药感度测试方法有以下几种：撞击感度测试撞击感度测试是测量炸药在一定撞击强度下的变化，以评估其敏感性程度。
测试方法有单撞击法、多撞击法和差动撞击法等。
摩擦感度测试摩擦感度测试是测量炸药在与其他物体接触或摩擦时的敏感性。
测试方法包括手摩擦法、自摩擦法和直角摩擦法等。
火焰感度测试火焰感度测试是测量炸药在一定温度和火焰条件下的敏感性，以进一步确定炸药的安全性。
测试方法有顶燃法、屈折点法等。
电波感度测试电波感度测试是通过关键的电磁波辐射源和带电指示物来间接评估炸药的敏感性，主要用于测试铁磁炸药、电子炸药和随身携带的设备等。
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5.2 炸药的起爆机理
1.热能起爆机理 2.炸药的机械能起爆理论 3.炸药的冲击波起爆机理 4.炸药的光起爆机理 5.电能起爆机理
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1 热能起爆机理
热爆炸理论（P.170定义）
Semenov，Frank-Fameneskii，Thomas，冯长根
炸药感度
的选择性与相对性
炸药起爆
的选择性与相对性
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4 研究意义
掌握各种起爆机理，判别炸药对各种外界能量的感度 ，指导研究、生产、贮存、运输、使用各个环节。
如: 定员定量 严禁烟火 轻拿轻放 电雷管脚线短路 抗静电处理 过筛 湿混
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度）。
尺寸<临界条件时，在热的作用下不会爆炸； 尺寸>临界条件时，才有热爆炸的可能。
④炸药的物理状态：
熔融状态—— 固态 结晶状态—— 粉状
⑤不同用途的炸药有不同感度的要求
火焰 针刺
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撞击 摩擦
冲击波 爆轰波
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感度的选择性与相对性
炸药感度的选择性：
对不同的外界能量形式，炸药的感度并不一致，有的对 热敏感，而对机械作用不敏感，等等。
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②热点的形成和扩展是有过程的。
(ⅰ) 热点形成阶段； (ⅱ) 以热点为中心向周围扩展的成长阶段，以爆 燃形式进行； (ⅲ) 由燃烧转变为低速爆轰，直至稳定爆轰。
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③热点形成的原因：
（热点形成的3个途径） (ⅰ) 气泡的绝热压缩； (ⅱ) 物质之间的相互摩擦； (ⅲ) 炸药的粘滞流动。
爆发点：是指一定条件下炸药被加热到爆炸时，加热 介质的最低温度。
延滞期：是指炸药从加热到突然升温爆炸的时间。
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② 火焰感度
（a）导火索法 （距离）（P.175）
（b）其它方法（时间）
（ⅰ）赤热铁棒试验法（日本） （ⅱ）酒精喷灯燃烧法（美） （ⅲ）加燃料油点燃法（美） （ⅳ）热丝点火法
★基本观点：
在一定条件下（温度、压力等）若炸药因热分解的
作用下，反应放出的热量大于热传导（向外）所散失的 热量，就能使炸药的内部发生热积累，从而使反应自动 加速，温度升高，反应更快，温度更高，如此循环发展 最后导致爆炸。
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热作用下炸药发生爆炸的机理
炸药分解反应放热与炸药向周围介质（环境）散失热量的平衡问 题，放热速率（单位时间内由于分解反应放出的热量）：
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如果炸药内各点处温度均匀，均为T，环境温度为T0 则散热速率为：q2 (T T0 )S ：传热系数 J (m2 K s)1 ,S：炸药的表面积
热 速 率
C
A
B
q1 q2
A点：稳定平衡点， 体系可在A点保持恒 温。
C点：体系不能自动
(b) 光化学分解起作用，当炸药受阳光照射时，其表
面屋吸收光能而导致电子的激发，引起了光化学反应， 反应放出的热量传给下一层炸药，在适当的条件下（得 热→失热）以热爆炸的形式扩展。
(c) 激光起爆作用
热作用 等离子体
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5 电能起爆机理
电能→热能
电能→冲击波能
测试装置：
（a）卡斯特落锤仪（立式落锤仪） （b）弧形落锤仪（起爆药） （c）落球撞击装置（不同感度炸药）
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撞击感度的表示方法（锤重/落高）：
（ⅰ）爆炸百分数（固定锤重和落高） （ⅱ）爆炸上下限法
二、方法 1．撞击感度
上限：100%爆炸Hmin， 下限：100%不爆炸Hmax
（ⅲ）特性落高（临界落高）H50法
感度曲线（爆炸百分数～落高） 布鲁斯顿法（down & up) 或上下法或升降法
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摩擦感度（摆角/压力）
（a）布登摩擦摆 （b）柯兹洛夫摩擦摆
表示方法： （ⅰ）爆炸百分数 （ⅱ）感度曲线
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◆高压强电流使金属受热气化，产生高温高压等离子体， 并迅速膨胀，以冲击波形式引爆炸药； ◆或用金属气化后的高压气体（或等离子体）推动薄片， 使其高速飞出冲击炸药，即飞片起爆。
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问题：下列属于何种形式的起爆外能？
火雷管的引爆； 电雷管的起爆； 用雷管或导爆索引爆炸药； 起爆药包引爆钝感炸药； 殉爆试验； 手榴弹、地雷中引信装置； 采用金属膜技术引爆炸药等。
a. 最小起爆药量 （铅板穿孔实验）
b. 临界直径
（Ⅰ）等直径 （Ⅱ）锥形直径（锲形试验）
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5 静电火花感度
产生静电影响因素： 1. 设备接地性能； 2. 摩擦力； 3. 炸药的粒度与药量； 4. 空气温度，炸药含水量。
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① 炸药的活化能 ② 炸药的分解反应热 ③ 炸药的热传导系数和热容 ④ 有效的加热面积 ⑤ 炸药的质量 ⑥ 环境条件（T,P）
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2 炸药的机械能起爆理论
◆撞击、摩擦、针刺、枪击等；
热点学说： 布登（英）
①基本观点：当炸药受到撞击或摩擦时，机械能首
先转化成热能，并聚集在小的局部范围内形成“热 点”，在热点处发生热分解，由于分解的放热性，分 解速度迅速增加，热点内形成强烈反应，结果引起部 分炸药或全部炸药爆炸。
静电事故预防措施：
1. 设备接地；
2. 铺设导电胶皮或喷涂导电材料； 3. 增湿； 4．使用添加剂（抗静电剂）； 5．其它方法，如中和法等。
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6 射频感度
7 激光感度：《松》P408
激光是能量高度集中，颜色单纯的光线，在空 气中传播不易衰减。近年来，由于固体激光器的改进， Q开关的应用，可以产生高功率、脉冲时间短的激光， 形成等离子体，这种能量能够直接引爆炸药。
按照不同的初始引爆冲能，可将感度分为：
热感度 火焰感度 静电感度 摩擦感度 撞击感度 冲击波感度 爆轰波感度 激光感度
……
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第6页
2 炸药起爆原因
炸药是一种处于相对稳定状态的物质，本身的能量 水平比较高（如处于高位的小球）
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3 炸药起爆的选择性和相对性
①外界能量种类：不同种类的外界能量引起爆炸
变化的难易程度是不同的（选择性）。
TNT耐热, 机械感度低(<8%) NaN3耐热, 强机械感度
②外界能量作用速度：作用速度愈快，起爆愈易。
静 压——快速加压 缓慢加热——迅速加热
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③装药条件：装药条件影响炸药的感度（直径、密
到达，若外界供热， 则为不稳定平衡点。 B点：为亚稳态，超 过B点，系统将处于 热爆炸状态。
T0’ T0 T0’’
TB
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温度
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均温系统热爆炸定性判据：
见冯长根 著《热爆炸理论》科学出版社， 1988，或者见松全才 《炸药理论》，兵器工业出版社 。
★热爆炸影响因素：
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5.4 影响炸药感度的因素
1 内在影响因素
① 炸药的原子团：结构特征。 ② 炸药的生成热：与键能有关（生成热小感度高）。 ③ 炸药的爆热：爆热大感度高。 ④ 炸药的活化能：活化能小感度高。 ⑤ 炸药热分解热导率：越小感度越高。 ⑥ 炸药的挥发性：挥发性大的感度一般较小。
引爆冲量是度量引起爆炸变化的定量指标。
④ 感度：
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感度（敏感度sensitivity）定义：
在外界能量作用下，炸药发生爆炸的难易程度。
外界能量小→感度大，外界能量大→感度小。 ★ 此处“爆炸”的含义：指不稳定爆轰、爆燃、DDT等。
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q1 WQV N
式中：W——反应速率,分子数/(s.m3)； Q——分解1mol炸药放出的热量； N ——Avogadro数 。
如果分解反应按一级反应动力学近似有：
q1
Q VcAexp( N
E) RT
mQAexp(
E) RT
式中：Q——反应热 J mol1 ；V——体积 ；
m ——炸药量（ mol 数）；c——浓度（单位体积的分子数）
(b) 若是非均质炸药受到冲击时，则由于炸药受热升温的不
均匀性，使在局部产生热点，爆炸首先在热点开始并扩展， 然后才引起整个炸药的爆炸。---“热点爆炸”特征，起爆易 ，爆速低。
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4 炸药的光起爆机理（不成熟）
基本观点：
(a) 光起爆是热作用，即炸药受到阳光照射时，很薄 的表面层吸收了光能，并在很短的时间内转变为热，然 后发生爆轰。
对工业炸药提出所谓“实用感度”与”危险感度” 要求：
① 实用感度（ performance sensitivity，敏感性）： 最小引爆冲能下能起爆 ---冲击波感度。
② 危险感度（ hazard sensitivity，不安定性）： 保持安全的最大引爆冲能---机械感度。