丙泊酚酚酚 25-09-12 21:41
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好玩的战争时期代用炸药,战争期间军用炸药TNT、RDX供应紧张,需要找点能够爆炸的替代物应急,用什么好呢?硝酸铵,硝酸钙,硫酸铵,高氯酸铵,木粉。

硝酸铵是化肥,工业产量很大,便宜,而且能爆炸,用它做代用炸药是不错的选择,硝酸铵直到现在仍然是民用爆破炸药,硝酸铵的威力指标如爆速低于TNT,所以一般不作为军用炸药,但是在正规军用炸药短缺的情况下可以拿来应急。二战期间著名的阿马托炸药,是TNT和硝酸铵的混合物,含有80份硝酸铵和20份梯恩梯的混合物,称为80—20阿马托,可通过把90℃的熔化梯恩梯与加热到同样温度的硝酸铵混合制成。这种象褐色糖浆一样的混合物可被挤压机趁热装进炮弹内。这种炸药基本上是氧平衡的,爆速仅为5300米/秒。它的烈度低于梯恩梯,但威力大于梯恩梯。

由于用80—20阿马托作炮弹装填困难,因此使用大致相等重量的硝酸铵和梯恩梯的混合物即50—50阿马托比较好。它可以被熔化铸装。

根据沙子实验判断, 50一50阿马托的烈度只有梯恩梯的81%,破片实验也证明了这一点。浇铸的50一50阿马托的爆速只有梯恩梯的93%。但是由于它有较好的氧平衡和大量的爆炸气体产物,它的爆炸威力比梯恩梯大。弹道摆实验和特劳茨铅铸实验表明,阿马托的威力是梯恩梯的122—144%,尽管它的爆热是梯恩梯的106%,然而从爆破效果来看,它并不象梯恩梯那样令人满意。它的最大压力和正冲量值分别只有梯恩梯的97%和87%。

德国V-2(和V-1)战斗部装药开始都使用梯恩梯和硝酸铵的混合物(阿马托),后来,由阿马托39(含二硝基苯甲醚50%,硝酸铵35%和黑索今15%)所代替。阿马托40适于注装,当单独注装阿马托39时偶然会产生缩孔,为了消除缩孔,Roemer建议在注装阿马托39时,覆盖一层褐色混合炸药A(其中含有硝酸铵50%,工业硝酸钙25%,太安10%和黑索今15%)。第二次世界大战后期,由于缺乏芳香族化合物的情况比以前更加突出,因而提出不含硝基芳香族化合物的混合炸药。例如含工业硝酸钙55%,泥煤5%,铝粉10%和90/10甲基亚硝酸盐/苯的混合物90%,称作Myrol。(我怀疑硝酸钙能爆炸吗???[疑问]可能是利用了它的氧化性?使掺入的煤粉和铝粉燃烧?)

二次大战德国1944年需要炸药60万吨,实际产量49.5万吨。为了满足战争的需要,除用阿马托代用炸药外,还采用了许多措施弥补炸药生产量的不足,甚至用食盐充当炸药组分(50%TNT,46%食盐,4%乳化剂),确定食盐能爆炸??[震惊]。

在b站看到的二战日本的代用炸药:八八式爆药,于1930年10月列装,用于水雷和深水炸弹;其成分较为复杂,为75%的高氯酸铵、16%的硅化铁、6%的木粉和3%的重油粉状压填组成。这种特殊的炸药在日本依然拥有其独特的优势(不用受制于苯和甲苯),我估计是芳香化合物的来源煤炭和石油短缺。

九四式爆药,于1934年4月实装,计划用于鱼雷战斗部;但很快,由于该型炸药在稳定性、感度以及储存等方面有着诸多不足,其生产随即宣告终止。九四式爆药的主要成分是由60%的TNA(即三硝基茴香醚)与40%的RDX混合铸造而成的铸造炸药。

九七式爆药是旧日本帝国海军使用最为广泛的鱼雷装药,实际装备于昭和12年8月(1937年8月),大名鼎鼎的九三式氧气鱼雷使用的就是这种装药。其实这是种舶来品,原发明国是德国,代号为Hexanite即黑喜儿,由60%TNT与40%六硝基二苯胺混合制得;这种配方一方面减少了炸药中TNT的用量,对于资源较为缺乏的国家而言有着重要意义,另一方面也略微增加了其TNT当量;在空气中的当量增加为1.07,较不显著,但在水下的TNT当量则提升至1.2倍。缺点是六硝基二苯胺有毒。

最后一种正规炸药是专职用于深水炸弹的一式爆药。这种炸药的实装时间为昭和17年2月,实际上是1942年。比起先前的八八式爆药,此型炸药有着诸多改进:高氯酸铵彻底消失,主要成分被替换为苦味酸铵(81%),此外还加入了16%的铝粉以改进其性能,提高热量在炸药中的传递速率以提高起爆速率(因为铝的导热性比较强),同时大幅度提高爆热。该炸药中还混有1%的木粉和2%的重油。

苦味酸铵改正了苦味酸的很多缺点,美国海军大量应用苦味酸铵,称为D炸药。

除了上述几种正规的水中兵器装药,由于战时资源奇缺、物资匮乏,日本不得不开始研发新的代用炸药;这些炸药必须简单易得、可以快速生产,但是性能自然也会相应地低劣不少,于是,旧日本帝国海军的装药序列中便多出了K1、K2、K3和K5四种代用爆药,其组分设计非常简易粗糙,其中K1的成分为80%的高氯酸铵、8%的硅化铁、10%的滑石粉以及2%的氯萘;K2的成分则是89%的硝酸铵、6%的煤焦油和5%的木粉(那么多硝酸铵,怕是直接拿来做氮肥都没问题了);K3则是42%的高氯酸铵、37%的硫酸铵、20%的硅化铁和1%的氯萘的混合物;K5则复杂一点,是由55%的高氯酸铵、29%的硫酸铵、10%的硅化铁、5%的木粉和1%的重油混合而成的。所有这些粗糙荒唐的代用品都被郑重其事地以粉状压填在战斗部内,作为深水炸弹或是水雷的装药。

代用炸药用的最多是硝酸铵,硝酸铵现在是民用工业炸药,用于煤矿爆破,由于硝酸铵容易吸湿、结块、不能长期稳定贮存、所以被踢出军用炸药行列,但是当正规军用炸药供应紧张时可以拿来应急,和TNT混合制造阿马托,现用现配。

现在民用爆破中,硝酸铵与木粉,柴油,铝粉混合,进一步提升威力。

柴油的热值高,约41800kJ/L。为了提高工业硝酸铵炸药的爆炸能量,可按适当的比例添加柴油和木粉,木粉可吸收一部分柴油。多孔的纤维性物质,例如木粉、树皮粉、麻杆粉、棉籽饼粉等,这类物质疏松、轻质,用它可调节炸药的密度,也能降低硝酸铵的结块强度。因它们都是可燃物,由于纤维性的多孔性,故兼有敏化作用。基于上述原因,我国铵梯炸药中都用木粉做松散剂。

爆破常见的铵梯炸药是以硝酸铵作为氧化剂,梯恩梯作为还原剂与敏化剂的混合炸药。岩石铵梯炸药是指适用于中等硬度的岩石爆破的铵梯炸药。我国应用量最多的岩石炸药是2号岩石铵梯炸药,它的配方是:
硝酸铵(%)85 ±1.5
梯恩梯(%)11±1.0
木粉(%)4±±0.5

它具有较强的爆炸威力、有毒性气体少、爆炸性能稳定等优点。
爆速≥3200m/s
殉爆距离≥5cm
猛度≥12mm(铅柱压缩值)
爆热4074kJ/kg
爆容912L/kg

改性铵油炸药:

铵油炸药具有价廉、实用、经济的优点,所以得到了各国的重视,具有广阔的发展前景。然而,铵油炸药也存在许多不足之处,例如,吸湿结块性强、贮存性比较差(易渗油、离析油)、起爆感度低(8号雷管不能起爆)、爆速偏低、易爆燃(不能在有瓦斯或煤尘等场合使用)等。

针对上述缺点,不少炸药工作人员进行了深入的研究,并提出了有效的改进技术措施,使铵油炸药的缺点得到了完善。这里,笔者介绍一下改性的铵油炸药,其配方为:
改性硝酸铵:92%
木粉:4%
复合燃油:4%
上述的改性铵油炸药实际上是铵木油炸药。
其爆炸性能如下:
爆速:3200~3400m/s
猛度:13~14.5mm
殉爆距离:4~6cm

发布于 山西