炸药的感度

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。
两个电容时电量是相同的，可
以求得C1。
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炸药对电火花的感度：
指炸药在一定静电火花作用 下发生爆炸的难易程度。炸药 的静电火花感度着火率表示。 着火率是指在某一固定外界电 火花的能量作用下进行多次试 验时着火的百分数。
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消除静电的措施： 防止静电产生事故，主要在于防止静电的产生和静电产生后的及时消 除，使静电不至于过多的积累。防止静电危害的方法从机理上说大致 可以分为两类：泄漏法和中和法。
炸药的枪击感度：又称为抛射体撞击感度，是指在枪弹等高速抛体撞 击下炸药发生爆炸的难易程度。规定采用7.62mm步枪普通枪弹，以 25m的射击距离射击裸露的药柱或药包，观察其是否发生爆炸或燃烧。 以不小于10发试验中发生燃烧或爆炸的概率表示试样的枪击感度。也 可以采用12.7mm机枪法测定固体炸药的枪击感度，此法根据试验现 象、回收试样残骸及破片和实测空气冲击波超压综合评定试样的感度。
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实验步骤：将1g被测猛炸药试样用49MPa的压力压入8号铜质雷管中， 再用24.4MPa的压力将一定质量的起爆药压入雷管壳中，最后用 100mm长的导火索装在雷管的上口。将装好的雷管放在防护罩内并 垂直于Φ40X4mm的铅板上，点燃导火索引爆雷管。观察爆炸后的铅 板，如果铅板被击穿且孔径大于雷管的外径，则表明猛炸药完全爆轰， 否则，说明猛炸药没有完全爆轰。改变药量，重复上述的实验，经过 一系列的试验，可测定猛炸药的最小起爆药量。
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测定炸药激光感度的激光感度 仪如图：
由激光头输出的激光I0经过分 光镜为I1及I2,I1经45°反射分 为I3和I4,I4再经衰减片和聚焦透 镜，作用到炸药上将其引爆。 I4能量可通过增减衰减片和改 变充电电压进行调节，求得炸 药50%发货的激光能量作为激 光感度值。
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炸药的热感度： 是指炸药在热作用下起爆的难易程度。
热作用的方式： 均匀加热：均匀加热时的感度称为热感度 火焰点火：点火时炸药的感度称为火焰感度
热感度的表示——爆发点 炸药从开始受热到爆炸经过的时间称为感应期或延滞期。 在一定条件下，炸药发生爆炸或发火时加热介质的温度称为爆
发点或发火点。在一定实验条件下，使炸药发生爆炸时加热介质的最 低温度称为最小爆发点。
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本人课题中用到的落锤装置
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谢谢！
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炸药的起爆感度：
指猛炸药在其它炸药（起爆药 或猛炸药）的爆炸作用下发生 爆炸变化的能力，也称为爆轰 感度。猛炸药对起爆药爆轰的 感度，一般用最小起爆药量来 表示，即在一定实验条件下， 能引起猛炸药完全爆轰所需要 的最小起爆药量。最小起爆药 量越小，则表明猛炸药对起爆 药的爆轰感度越大；起爆药量 越大，则表明猛炸药对起爆药 的爆轰感度越小。
用50%爆炸的落高（特征落高 或临界落高）表示炸药的感度： 普遍采用升降法测定，或者由 感度曲线求得。
用上下限表示炸药的撞击感度： 撞击感度的上限是指炸药100% 发生爆炸时的最小落高，下限 则指炸药100%不发生爆炸时的 最大落高。
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Susan试验是一种可用于评价炸药在接近使用条件下相对危险性 的大型撞击试验。该法是将一定规格的炸药柱装入炮弹中，令炮 弹以不同的速度对距离炮口一定距离的靶板射击，使炸药爆炸。 通过测定某一位置的空气冲击波超压，计算炮弹撞击靶板时炸药 释放的相对化学能——相对点爆轰能ED以炸药完全爆轰时的ED为 100，无爆轰反应时为0。由对弹速作图所得的Susan曲线上可求 得不同弹速下的ED值，弹速一定时，ED值越高的炸药，撞击感度 越高，即Susan曲线可用来衡量被试炸药的感度。对固体炸药， 还可以采用滑道试验测定其斜撞击感度。
炸药的冲击波感度：
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°。
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炸药的静电火花感度： 包括两个方面：炸药摩擦时产生静电的难易程度；炸药对静电放电火 花的感度。前者是测量炸药摩擦时产生的静电量；后者是测量在一定 电压和电容放电火花作用下发生爆炸的几率。
炸药的摩擦生电： 静电量测定： 要知道炸药摩擦带电的难易程度，就要测量炸药摩擦后所带的静电量。
静电量Q的大小取决于系统的电容和电压： Q=CV
下限：使炸药100%不发火的最 小距离。下限表示炸药对火焰 的安全程度。
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炸药的机械感度
撞击感度：指在机械撞击作用 下，炸药发生爆炸的难易程度。 它可以用落锤法和苏珊法。常 用立式落锤仪。常用的测定撞 击感度的仪器是立式落锤仪。
撞击感度的表示方法：
爆炸百分数：在一定锤重和一 定落高条件下撞击炸药，以其 爆炸概率表示。
具体措施：接地、增湿、铺设导电橡胶、使用添加剂、正负相消。 炸药的激光感度：
是指在激光能量作用下，炸药发生爆炸的难易程度，常用50%发火能 量表示。此值与激光的波长、激光输出方式及激光器其它工作参数有 关。激光引爆炸药时可能除热作用外，还存在光化学反应和激光冲击 反应。测定激光感度时，先根据试样将激光能量调节到合适的范围内， 再以升降法改变激光能量，观察试样是否燃烧或爆炸，并找出50%发 火的激光能量。
A——与炸药有关的常数 T——炸药的爆发点（K）
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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）。
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
RT
上式中： ——延滞期，s
E——与炸药反应相对应的 活化能（J/mol）
R——通用气体常数 （8.314J/mol/K）