词条 | 发射药 |
释义 | § 简介 不同类型的火器,都要求按其弹道性能将发射药制成不同的形状和大小,常见的形态有管状、带状、片状、球状、粒状、梅花状等。硝化棉系发射药,按其成分可分为单基火药、双基火药和三基火药等。目前发射药的组成还是沿袭古老的经典配方,硝酸钾75%,木炭15%,硫磺10%。发射药生产企业由于原材料的产地不同、生产工艺的差异等对配方有所调整,但相差不是很大,基本保证在±1.5%的范围之内。现在通过物理的方法制造一种变燃速发射药,该发射药具有高能量、高装填密度、高燃烧渐增性等特点,其技术基础能使武器实现高威力,同时达到发射无污染、高安全性等目的。该发射药在结构、原理设计上具有新概念特征,其应用效果能大幅度地提高武器性能,能够使现有的大、中口径身管武器,在结构不变、膛压不变的条件下,装填能量提高20%以上,初速提高5%以上。获得国家发明专利,专利号为 01101091.6 § 特征 燃气相对分子质量小,无腐蚀性,含固体粒子少,不污染枪炮的内膛;爆温不应过高,以免烧蚀内膛;不产生火焰、泡烧有规律,能产生良好的弹道效果;物理、化学安全定性好,能长期贮存;资源丰富,生产成本低廉。 不同类型的火器,都要求按其弹道性能将发射药制成不同的形状和大小,常见的形态有管状、带状、片状、球状、粒状、梅花状等。硝化棉系发射药,按其成分可分为单基火药、双基火药和三基火药等。 § 发展简史 发射药的发展和进步与化学这门学科有着密切的联系,正如著名化学家西博格博士1979年在美国化学会成立100周年大会上所说:“化学──人类进步的关键”。 传说中国的炼丹家在不经意间发明了火药,因这种火药含碳量高,外表黑乎乎的,因此得名黑火药。其配方为硫磺粉、硝酸钾和木炭粉混合而制成的。 在反应方程式中,三种反应物系数(按国家标准规定应叫做化学计量数)之比1:2:3,为便利于记忆可称为“一硫二硝三木炭”,硫占总量的10%;硝酸钾占总量的15%;木炭占总量的75%。 硝酸钾分解放出的氧气,使木炭和硫磺剧烈燃烧,瞬间产生大量的热和氮气、二氧化碳等气体。由于体积急剧膨胀,压力猛烈增大,据测算,大约每4克黑火药着火燃烧时,可以产生280升气体,体积可膨胀近万倍。 最新的科技总是最先应用在军事上,黑火药也不例外。自黑火药被发明后,各种以黑火药作为能量源的武器便大批问世。例如:火枪,火炮,火箭等。黑火药是第一种被用于军事的火药,它的发明可以说是发射药发展史上的一块重要的里程碑,也标志着人类在军事上从传统的机械能过渡到化学能而迈出的重要一步。 黑火药装备军队后,由于免去了原来拉弓射箭等消耗体力的动作,因此节省了士兵们不少的体力,士兵们对此感到满意。可是新鲜了一阵子之后,士兵们又开始抱怨,开枪时产生的青烟挡住了视线以至于一枪过后不得不换个位置继续战斗。抱怨不止于此,黑火药燃烧时对枪管的腐蚀非常严重,产生的火药残渣附着在枪管内部很是无奈,最危险的在于--青烟很容易暴露射手位置,吸引敌方火力,要知道,过大的枪口烟对于狙击手来说意味着什么。所以人们期待着一种能代替黑火药的无烟发射药。 1845年的一天,瑞士化学家舍恩拜做试验时不小心把盛满硝酸和硫酸的混合液瓶碰倒了。溶液流在桌上,一时未找到抹布,他赶紧出去拿来了妻子的一条棉布围裙来抹桌子。围裙浸了溶液,湿淋淋的,舍恩拜怕妻子看见后责怪,就到厨房去把围裙烘干。没料到靠近火炉时,只听得"扑"的一声,围裙被烧得干干净净,没有一点烟,也没有一点灰,他大吃一惊。事后,他仔细回忆了经过,顿时万分高兴。他意识到自己已经合成了可以用来做炸药的新的化合物。为此,他多次重复了实验,肯定了结果无误,遂将其命名为"火棉",后人称之为硝化纤维。 舍恩拜发明的硝化纤维,生成的火药很不稳定,多次发生火药库爆炸事故。1884年,法国化学家、工程师P•维埃利将硝化纤维溶解在乙醚和乙醇里,在其中加入适量的稳定剂,成为胶状物,通过压成片状、切条、干燥硬化,制成了世界上第一种无烟火药。 无烟火药燃烧后没有残渣,不发生烟雾或只发生少量烟雾。使用无烟火药可以增加弹丸的射程,提高弹道平直性和射击精度。无烟火药的诞生为弹药的开发铺平了道路。1890年代初,欧洲国家的军用步枪弹基本上从大口径黑火药枪弹演变为较小口径无烟火药枪弹。 无烟火药的发明推动了发射药的快速发展,之后出现了如单基,双基,三基发射药,现代军用枪弹大多为双基药装填。 为了提升发射药的燃烧性能,人们又将物理技术引用其中中,改变发射药的形状和内部结构。例如:将发射药内部制成疏松多孔的结构,可以加快发射药的燃烧速度。 |
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