Bahan letupan (disingkatkan sebagai bahan letupan) ialah sebatian kimia khas, serta campurannya, yang boleh meletup di bawah pengaruh keadaan luaran atau proses dalaman yang berterusan, manakala gas yang sangat panas terbentuk dan haba dibebaskan. Terdapat tiga kumpulan bahan letupan dengan kerentanan yang berbeza terhadap pengaruh luar dan jenis letupan yang berbeza. Ini termasuk: memulakan, mendorong, serta bahan letupan. Artikel ini memberikan maklumat tentang bahan letupan tinggi dan penggunaannya.
Konsep umum
Letupan ialah perubahan pantas bahan letupan kepada sejumlah besar gas yang sangat mampat dan dipanaskan, yang, mengembang, melakukan kerja berikut: ia bergerak, menghancurkan, memusnahkan, mengeluarkan.
Letupan bermaksud campuran mekanikal atau sebatian unsur kimia yang boleh bertukar menjadi gas dengan cepat. Letupan adalah serupa dengan pembakaran arang batu atau kayu api, tetapi berbeza dalam kelajuan tinggi proses ini, yang selalunya sepuluh perseribu saat. ATbergantung pada kelajuan transformasi, letupan dibahagikan seperti berikut:
- Pembakaran. Pemindahan tenaga dari satu lapisan jirim ke lapisan lain adalah disebabkan oleh pengaliran haba. Proses pembakaran dan pembentukan gas berjalan pada kelajuan rendah. Letupan sebegitu adalah ciri serbuk mesiu, di mana peluru dilontarkan, tetapi lengannya tidak dimusnahkan.
- Letupan. Tenaga dipindahkan dari lapisan ke lapisan hampir serta-merta. Gas terbentuk pada kelajuan supersonik, tekanan meningkat dengan cepat, dan kemusnahan teruk berlaku. Letupan seperti ini wujud dalam RDX, ammonite, TNT.
Untuk proses letupan bermula, kesan luaran pada bahan letupan diperlukan, yang boleh terdiri daripada jenis berikut:
- letupan - letupan di sebelah bahan letupan lain;
- terma - pemanasan, percikan api, nyalaan;
- kimia - tindak balas kimia;
- mekanikal - geseran, tusukan, hentaman.
Bahan jenis letupan bertindak balas secara berbeza terhadap pengaruh luar:
- ada yang boleh meletup dengan cepat;
- yang lain hanya sensitif kepada kesan tertentu;
- pertiga boleh meletup walaupun tanpa sebarang kesan padanya.
Sifat asas BB
Sifat utamanya ialah:
- mudah terdedah kepada pengaruh luar;
- brisance;
- keadaan agregat ciri;
- jumlah tenaga yang dikeluarkan oleh letupan;
- rintangan kimia;
- letupan cepat;
- ketumpatan;
- meletup;
- tempoh dan keadaankeadaan sihat.
Setiap bahan letupan boleh diterangkan secara terperinci menggunakan semua cirinya, tetapi dalam kebanyakan kes dua daripadanya digunakan:
- Brisance (pecah, hancurkan, hancurkan). Iaitu, ia adalah keupayaan bahan letupan untuk menghasilkan tindakan yang merosakkan. Semakin tinggi brisance, semakin cepat gas terbentuk semasa letupan dan letupan berlaku dengan daya yang lebih besar. Akibatnya, badan peluru akan dihancurkan dengan baik, serpihan akan bertaburan pada kelajuan tinggi, dan gelombang kejutan yang kuat akan berlaku.
- Letupan ialah ukuran kecekapan bahan letupan yang melakukan tindakan merosakkan, melontar dan lain-lain. Pengaruh utama ke atasnya ialah isipadu gas yang dibebaskan semasa letupan. Sejumlah besar gas boleh melakukan banyak kerja, contohnya, membuang konkrit, tanah, batu bata keluar dari kawasan letupan.
Letupan tinggi bahan letupan tinggi sesuai untuk letupan di lombong, semasa penghapusan kesesakan ais, dan pembinaan pelbagai lubang. Dalam pembuatan cengkerang, mula-mula mereka memberi perhatian kepada brisance, dan letupan surut ke latar belakang.
Klasifikasi
Bahan letupan mempunyai beberapa klasifikasi. Berdasarkan sifatnya, ia dikelaskan seperti berikut:
- Memulakan - digunakan untuk melemahkan bahan letupan lain. Mereka mempunyai kepekaan yang tinggi terhadap faktor permulaan dan mempunyai halaju letupan yang lebih tinggi. Dan juga mereka juga dipanggil bahan letupan utama, yang mampu meletup dari kesan mekanikal yang lemah. Kepada kumpulantermasuk: diazodinitrophenol, merkuri fulminate.
- Letupan tinggi - dicirikan oleh brisance tinggi dan digunakan sebagai cas utama untuk kebanyakan peluru. Ini adalah bahan letupan sekunder yang kurang sensitif terhadap pengaruh luar berhubung dengan bahan letupan primer. Dalam komposisi kimianya, ia mengandungi nitrat dan sebatian mereka, mempunyai kesan letupan yang kuat. Sebilangan kecil bahan permulaan digunakan untuk meletupkannya.
- Membaling - berfungsi sebagai sumber tenaga untuk melontar peluru, peluru, bom tangan. Ini termasuk pelbagai jenis bahan api roket dan serbuk mesiu.
- Gubahan piroteknik - digunakan untuk peluru khas. Terbakar, mereka memberikan kesan ciri - isyarat, pencahayaan.
Selain itu, mengikut keadaan fizikal mereka, mereka adalah:
- keras;
- cecair;
- gas;
- emulsi;
- penggantungan;
- plastik;
- gelatin;
- anjal.
Brazing BB
Bahan brisant mendapat namanya daripada perkataan Perancis briser, yang dalam terjemahan ke dalam bahasa Rusia bermaksud memecahkan, menghancurkan. Bahan letupan tersebut boleh sama ada sebatian kimia yang berasingan - PETN, TNT, nitrogliserin, atau campuran - dinamit, dinamon, ammonit. Mereka tidak meletup daripada impuls mudah: pancaran api atau percikan api, yang cukup untuk meletupkan bahan permulaan. Kecenderungan rendah bahan letupan letupan kepada haba, geseran dan hentaman memastikan keselamatan apabilabekerja dengan mereka. Ia digunakan untuk pembuatan bom pemecahan dan penerbangan, lombong laut dan kejuruteraan, di mana letupan kuat diperlukan dengan pemecahan peluru peluru.
Klasifikasi kuasa
Bahan tinggi dan permulaan digunakan bersama. Letupan dalam bahan letupan sekunder teruja dengan letupan bahan letupan primer. Bahan letupan Brisant telah meningkat, normal dan mengurangkan kuasa.
Bahan dengan peningkatan kuasa adalah paling sensitif kepada pengaruh luar, jadi ia sering digunakan dalam campuran dengan bahan yang mengurangkan kepekaan atau mempunyai kuasa biasa. Dan ia juga boleh digunakan untuk detonator perantaraan.
Bahan letupan kuasa tinggi
Bahan letupan dengan peningkatan kuasa mempunyai halaju letupan yang tinggi dan membebaskan sejumlah besar haba semasa letupan. Mereka sangat sensitif kepada impuls luar.
Letupan berlaku daripada mana-mana letupan, termasuk kesan peluru senapang. Apabila terdedah kepada nyalaan terbuka, mereka terbakar dengan kuat, tanpa mengeluarkan jelaga dan asap, dengan nyalaan yang terang, letupan mungkin berlaku. Kumpulan bahan ini tergolong dalam:
- Teng ialah serbuk putih yang terdiri daripada kristal. Bahan letupan ini tidak bertindak balas dengan logam dan air, dicairkan dalam aseton dan dianggap paling terdedah kepada pengaruh luar. Ia digunakan untuk kord peletupan, peledak tambahan dan penutup peledak.
- Tetryl ialah serbuk kristal kekuningan dengan rasa masin. Ia dicairkan dengan baik dengan aseton dan petrol, teruk dengan alkohol, ia tidak larut dengan logam.bertindak balas, baik menyerah kepada menekan. Digunakan untuk membuat detonator.
- RDX ialah salah satu bahan yang paling cemerlang, yang terdiri daripada kristal putih kecil, tidak berbau dan tidak berasa. Ia tidak bertindak balas dengan air dan logam, ia kurang ditekan. Letupan berlaku dari pengaruh luar, ia terbakar dengan desisan, nyalaan warna putih terang. Digunakan untuk beberapa sampel penutup letupan, membuat campuran untuk letupan industri, lombong tentera laut.
Letupan tinggi dengan kuasa biasa
Bahan ini mempunyai jangka hayat yang panjang (kecuali dinamit), ia tidak terjejas dengan ketara oleh faktor luaran, dalam penggunaan praktikal ia selamat.
Letupan tinggi termasuk:
- TNT ialah bahan kristal kekuningan atau keperangan dengan rasa pahit. Takat lebur ialah 81 °C, dan takat kilat ialah 310 °C. Di udara terbuka, pembakaran TNT disertai dengan nyalaan kekuningan dengan jelaga yang kuat tanpa letupan, dan letupan boleh berlaku di dalam rumah. Bahan dengan logam tidak menunjukkan aktiviti kimia, ia boleh dikatakan tidak sensitif kepada kejutan, geseran dan kesan haba. Ia berinteraksi dengan asid hidroklorik dan sulfurik, petrol, alkohol, dan aseton. Contohnya, apabila ditembak, dilempar dan ditekan dengan peluru senapang, TNT tidak menyala, dan tiada letupan berlaku. Untuk peluru, ia digunakan dalam pelbagai aloi dan dalam bentuk tulennya. Bahan tersebut digunakan dalam bentuk dam tekan pelbagai saiz.semasa melakukan kerja perobohan.
- Asid picric ialah bahan peletup dalam bentuk kristal yang mempunyai warna kuning dan rasa pahit. Ia lebih mudah terdedah kepada haba, hentaman dan geseran daripada TNT, dan boleh meletup apabila ditembak melalui peluru senapang. Nyalaan berasap apabila terbakar. Dengan pengumpulan bahan yang besar, letupan berlaku. Berbanding dengan TNT, asid picric adalah bahan letupan yang lebih kuat.
- Dynamites - mempunyai formulasi berbeza dan mengandungi nitrogliserin, nitroester, s altpeter, tepung kayu dan penstabil. Aplikasi utama ialah ekonomi negara. Harta utama dinamit ialah rintangan air dan kuasa yang ketara. Kelemahan mereka dianggap sebagai peningkatan kerentanan kepada pengaruh haba dan mekanikal. Ini memerlukan penjagaan semasa mengangkut dan meletup. Selepas enam bulan, dinamit kehilangan keupayaan untuk meletup. Selain itu, ia membeku pada suhu negatif kira-kira 20 ° C dan menjadi berbahaya semasa operasi.
Kuasa BB dikurangkan
Bahan brisant berkuasa rendah telah mengurangkan prestasi disebabkan oleh halaju letupan yang rendah dan sedikit haba. Mereka adalah lebih rendah dari segi sifat brisance daripada bahan-bahan yang mempunyai kuasa biasa, tetapi mempunyai letupan yang sama. Bahan letupan yang paling biasa digunakan daripada kumpulan ini dibuat berdasarkan ammonium nitrat. Ini termasuk:
- Ammonium nitrat adalah bahan kristal putih atau kekuningan, yang merupakan baja mineral, larut dengan sempurna dalam air. Dia tergolong dalam golongan yang tidak sensitifbahan letupan rendah. Ia tidak menyala dari api dan percikan api, proses pembakaran bermula hanya dalam fokus api yang kuat. Kos ammonium nitrat yang rendah memungkinkan untuk menghasilkan bahan letupan yang murah daripadanya dengan menambahkan bahan letupan atau bahan mudah terbakar padanya.
- Dinamon ialah campuran ammonium nitrat dengan bahan mudah terbakar, tetapi tidak meletup, seperti arang, gambut atau habuk papan.
- Ammonal ialah campuran untuk letupan yang mengandungi s altpeter, dengan penambahan bahan tambahan mudah terbakar dan bahan letupan serta serbuk aluminium untuk meningkatkan haba letupan.
Semua jenis bahan letupan tinggi berasaskan ammonium nitrat adalah selamat untuk digunakan. Mereka tidak terbang ke udara apabila digosok, dipukul, ditembak dengan peluru dari senapang. Dinyalakan di udara, mereka terbakar dengan senyap, tanpa meletup, dengan nyalaan kuning dengan jelaga. Untuk penyimpanan, ia disimpan di kawasan yang mempunyai pengudaraan yang baik. Kadangkala asid lemak dan sulfida besi ditambah kepada s altpeter, yang menyumbang kepada pengekalan bahan letupan yang lama di dalam air tanpa kehilangan sifat.
Menggunakan bahan letupan tinggi
Bahan letupan tinggi ialah bahan letupan sekunder, yang mana letupan adalah jenis utama perubahan letupan, teruja kerana cas kecil bahan letupan awal. Mereka dikurniakan keupayaan untuk menghancurkan dan membelah. Mereka digunakan untuk mengisi lombong, pelbagai cara untuk melemahkan, torpedo dan peluru. Bahan dengan sifat letupan adalah sumber tenaga mekanikal yang pekat dan menjimatkan. Mereka digunakan secara meluas dalam ekonomi negara. Kebanyakan bijih bukan ferus, serta hampir keseluruhan isipadu logam ferus, dilombong menggunakan letupan.
Letupan tinggi telah menemui penggunaannya di kawasan berikut:
- untuk membangunkan lapisan arang batu dan mendapan mineral;
- benteng untuk kereta api dan jalan raya;
- pembinaan empangan;
- gali saluran air;
- meletakkan saluran paip gas dan minyak;
- pembangunan aci lombong.
Di manakah lagi bahan letupan digunakan? Sebagai tambahan kepada perkara di atas, ia digunakan:
- semasa memampatkan tanah;
- menjalankan sistem pengairan;
- melawan kebakaran hutan;
- meratakan dan mengosongkan kawasan.
Penyelidikan dan pembangunan juga sedang dijalankan untuk meluaskan penggunaan tenaga letupan berkuasa ini - mempercepatkan proses kimia menggunakan tekanan tinggi, hujan buatan dan penggerudian letupan.
Kimia dan teknologi bahan letupan tinggi
Molekul sebatian kimia atau campurannya, yang mengandungi sejumlah tenaga kimia, dipanggil bahan tepu tenaga. Tenaga, hasil daripada transformasi yang berlaku di bawah pengaruh faktor luaran, bertukar menjadi cahaya, mekanikal atau haba.
Komposisi piroteknik, serbuk mesiu dan bahan letupan lain adalah antara jenis bahan tepu tenaga yang paling terkenal. Tenaga kimia di dalamnya ditukar kerana aliran cepat letupan ke dalam bentuk lain. Jumlah yang ketarahaba yang dikeluarkan akibat letupan adalah kriteria utama untuk prestasinya. Sebagai sumber tenaga mekanikal yang padat dan berkuasa, bahan letupan tinggi digunakan secara meluas dalam pelbagai industri.