(3)爆炸。在足够的外部能量作用下,炸药以每秒数百米至数千米的高速进行爆炸反应。爆炸与燃烧的主要区别在于:燃烧靠热传导来传递能量和激起化学反应,受环境条件的影响较大,而爆炸则靠压缩冲击波的作用来传递能量和激起化学反应,基本上不受外部环境的影响;爆炸反应比燃烧反应更为强烈,放出热量和形成的温度也更高;燃烧产物的运动方向与反应区的传播方向相反,而爆炸产物的运动方向则与反应区的传播方向相同,故燃烧产生的压力较低,而爆炸产生的压力则高;燃烧速度是音速的,而爆炸速度是超音速的。爆炸同样有稳定爆炸和不稳定爆炸两种。爆炸速度保持不变的称为稳定爆炸,相反则为不稳定爆炸,稳定爆炸也称为爆轰。
(4)爆轰。爆轰是炸药化学变化的最高形式,是炸药以每秒数千米的最大稳定速度进行的反应过程。一种炸药在特定条件下的爆轰速度为常数。
炸药的上述化学元素反应形式在一定条件下是可以相互转化的。热分解可发展为燃烧甚至爆炸;反之,爆炸也可转变为燃烧和热分解。
三、炸药爆炸的一般特征
放出能量、生成气体产物和爆炸过程的高速度是炸药爆炸的一般特征,也是炸药爆炸的必要条件,缺一不可,也称为炸药爆炸三要素。
(1)放出能量。炸药爆炸就是将蕴藏的大量的化学能以热能的形式快速释放的过程。炸药在能量方面的特点是,较小容积中蕴含有较大工业能量,即炸药的能量密度比普通燃料(汽油、煤、木材等)的能量密度要高得多。因而爆炸时放出能量也大。
(2)生成气体产物。炸药的爆炸过程就是炸药进行极速成的热化学的反应的过程,化学反应中生成体气体产物是炸药做功的必要条件。只有借助生成的气体产物才能将爆炸产生的热量转变为气体的压缩能,从而依靠气体的膨胀作用对周围介质产生机械功,如果某物质的反应热很大而没有气体产物的形成,就不会形成爆炸。
(3)爆炸过程的高速度。爆炸化学反应是由压缩冲击波引起的,因此,反应速度和爆炸速度都很高。在反应区内,炸药爆炸的反应的时间只需要几十微秒,甚至不到一微秒;爆炸速度可达每几千米。爆炸过程的高速度,决定了炸药能够在极短的时间内放出大量能量,从而有极大的威力。(