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第1章 炸药基本理论 1

1.1 炸药和爆炸 1

1.1.1 爆炸和化学爆炸特征 1

1.1.2 炸药基本特征 1

1.1.3 对炸药的基本要求 3

1.1.4 炸药分类 5

1.1.5 炸药的应用 8

1.1.6 炸药发展简史 11

1.2 炸药热分解通性 13

1.2.1 炸药热分解的一般规律 13

1.2.2 炸药热分解的初始反应 14

1.2.3 炸药热分解的二次反应 15

1.2.4 炸药热分解的加速历程 16

1.3 单质军用炸药热分解的特征及规律 17

1.3.1 硝酸酯类炸药（太安）的热分解 17

1.3.2 硝基胺类炸药的热分解 18

1.3.3 硝基化合物类炸药的热分解 19

1.4 炸药的爆炸变化 20

1.4.1 引燃 21

1.4.2 燃烧 22

1.4.3 爆轰 23

第2章 炸药主要性能 31

2.1 氧平衡 31

2.1.1 氧平衡 31

2.1.2 氧系数 31

2.2 密度 33

2.2.1 晶体密度的计算方法 34

2.2.2 密度测定方法 37

2.2.3 密度与爆轰性能的关系 39

2.3 标准生成焓 41

2.3.1 计算方法 42

2.3.2 测定方法 43

2.4 安定性 44

2.4.1 热安定性评估 45

2.4.2 热安定性与分子结构的关系 46

2.4.3 热安定性测定方法 50

2.5 相容性 58

2.5.1 概论 58

2.5.2 相容性测定方法 59

2.6 感度 60

2.6.1 感度与分子结构的关系 61

2.6.2 感度测定方法 68

2.7 爆炸特性 77

2.7.1 爆热 77

2.7.2 爆温 81

2.7.3 爆速 83

2.7.4 爆压 88

2.7.5 爆容 91

2.8 爆炸作用 92

2.8.1 做功能力 92

2.8.2 猛度 97

2.8.3 聚能效应 99

2.8.4 殉爆 99

第3章 合成单质炸药的主要有机反应 101

3.1 硝化反应 101

3.1.1 C—硝化 101

3.1.2 N—硝化 108

3.1.3 O—硝化 109

3.2 醛胺缩合反应 110

3.2.1 反应历程 110

3.2.2 应用实例 111

3.3 曼尼希（Mannich）反应 113

3.3.1 反应历程 114

3.3.2 应用实例 114

3.4 叠氮化反应 115

3.4.1 反应历程 115

3.4.2 应用实例 115

3.5 间接硝化反应 116

3.5.1 氧化反应 116

3.5.2 维克多－迈尔（Victor-Meyer）反应 117

3.5.3 特米尔（Ter-Meer）反应 118

3.5.4 卡普龙－谢切特（Kaplan-Shechter）反应 118

3.5.5 桑德迈尔（Sandmeyer）反应 118

3.5.6 亨利（Henry）反应 119

3.5.7 迈克尔（Michael）反应 119

3.6 合成硝胺的其他反应 120

3.6.1 氨基保护硝化法合成硝胺 120

3.6.2 通过氯胺合成硝胺 121

3.6.3 通过硝基胍合成硝胺 121

3.6.4 碱性硝化法合成硝胺 122

3.6.5 胺硝酸盐“脱水”合成硝胺 123

3.6.6 氧化亚硝胺合成硝胺 123

3.6.7 氧化重氮酸盐合成伯硝胺 124

3.7 合成硝酸酯的其他反应 124

3.7.1 硝酸银与卤代烷反应 125

3.7.2 环氧乙烷衍生物与硝酸加成 125

3.7.3 亚硝酸乙酯与烷基过氧化氢反应 125

3.7.4 亚硝酸酯的氧化 125

3.7.5 转移硝化 125

第4章 硝化过程及硝化操作 126

4.1 硝化剂 126

4.1.1 硝酸 126

4.1.2 硝酸与硫酸的混合物（硝硫混酸） 127

4.1.3 硝酸与乙酸或乙酸酐的混合物 131

4.1.4 硝鎓盐 132

4.1.5 五氧化二氮硝化剂 133

4.1.6 其他硝化剂 134

4.2 芳香族化合物硝化反应动力学 135

4.2.1 硝酸或硝硫混酸的硝化反应动力学 135

4.2.2 硝酸－醋酸酐的硝化反应动力学 136

4.3 芳香环上取代基的定位效应和对底物硝化反应的影响 136

4.3.1 定位效应和致活（钝）作用的定性解释 137

4.3.2 定位效应和致活（钝）作用的定量分析 137

4.3.3 芳烃硝化的区域选择性 138

4.4 硝化过程中的副反应 139

4.4.1 氧化反应 139

4.4.2 聚合反应 140

4.5 硝化工艺 140

4.5.1 液相硝化工艺 140

4.5.2 气相硝化工艺 142

4.5.3 绿色硝化工艺 143

4.6 影响芳烃液相硝化反应的主要因素 144

4.6.1 温度 144

4.6.2 搅拌速度 144

4.6.3 硝化酸组成及相比 145

4.7 硝化器 145

4.7.1 立罐式硝化器 145

4.7.2 管式硝化器 146

第5章 硝基化合物炸药 147

5.1 芳香族硝基化合物通性 147

5.1.1 化学性质 147

5.1.2 热安定性 151

5.1.3 爆炸性质 152

5.1.4 毒性和生理作用 153

5.2 梯恩梯 154

5.2.1 梯恩梯性质 154

5.2.2 梯恩梯的用途 160

5.2.3 梯恩梯的制造工艺 160

5.3 耐热硝基化合物炸药 172

5.3.1 提高硝基化合物炸药耐热性的途径 173

5.3.2 六硝基茋 178

5.3.3 三氨基三硝基苯 181

5.3.4 二氨基三硝基苯 185

5.3.5 塔柯特 186

5.3.6 2，6－二苦胺基－3，5－二硝基吡啶 188

5.3.7 N，N′，N″－三苦基三聚氰胺 189

5.3.8 TPM的洐生物 191

5.3.9 2，5－二苦基－1，3，4－ε二唑 192

5.3.10 2，2′，2″，4，4′，4″，6，6′，6″－九硝基三联苯 192

5.3.11 3，5－二氨基－2，6－二硝基吡啶－N－氧化物 192

5.3.12 N，N′－双（1，2，4－三唑－3－基）－4，4′－二氨基－2，2′，3，3′，5，5′，6，6′－八硝基偶氮苯 193

5.3.13 聚硝基亚苯 193

5.3.14 其他 193

5.3.15 有应用前景的耐热炸药 194

5.3.16 传统的耐热硝基化合物 195

5.4 其他芳香族硝基化合物 198

5.4.1 苯和二甲苯的硝基衍生物 198

5.4.2 酚、酚盐和酚醚的硝基衍生物 200

5.4.3 2，4，6－三硝基氯苯 201

5.4.4 芳胺及酰胺的硝基衍生物 202

5.5 脂肪族硝基化合物 203

5.5.1 硝基烷烃 203

5.5.2 硝仿系炸药 210

5.5.3 硝仿肼 215

第6章 硝胺炸药 219

6.1 硝胺炸药通性 219

6.1.1 光谱性质 219

6.1.2 酸碱性 220

6.1.3 与羰基化合物的加成反应 220

6.1.4 Mannich反应 221

6.1.5 还原反应 221

6.1.6 对酸碱的稳定性 222

6.2 黑索今 222

6.2.1 黑索今的性质 223

6.2.2 黑索今的用途 227

6.2.3 黑索今制造工艺 227

6.3 奥克托今 237

6.3.1 奥克托今性质 237

6.3.2 奥克托今的用途 243

6.3.3 奥克托今制造工艺 243

6.4 其他硝胺炸药 254

6.4.1 硝基胍 254

6.4.2 乙二硝胺 256

6.4.3 二乙醇硝胺二硝酸酯 258

6.4.4 特屈儿 259

6.4.5 1，3，3，5，7，7－六硝基－1，5－二氮杂环辛烷 260

6.4.6 1，3，5，5－四硝基六氢嘧啶 261

6.4.7 含偕二硝基的叠氮硝胺 261

第7章 硝酸酯炸药 265

7.1 太安 265

7.1.1 太安的性质 265

7.1.2 太安的用途 270

7.1.3 太安的制造工艺 270

7.2 硝化甘油 274

7.2.1 硝化甘油的性质 274

7.2.2 硝化甘油的用途 280

7.2.3 硝化甘油的制造工艺 280

7.3 其他硝酸酯炸药 282

7.3.1 硝化乙二醇 282

7.3.2 硝化二乙二醇 282

7.3.3 硝化三乙二醇 283

7.3.4 1，2，4－丁三醇三硝酸酯 283

7.3.5 三羟甲基乙烷三硝酸酯 284

7.3.6 硝基异丁基甘油三硝酸酯 284

7.3.7 硝化棉 284

7.3.8 硝化淀粉 285

7.3.9 失水木糖醇三硝酸酯 286

7.3.10 硝化甘露糖醇 286

7.3.11 硝化聚乙烯醇 287

7.3.12 环糊精硝酸酯 287

第8章 高能量密度化合物 288

8.1 高能量密度化合物研究进展 288

8.2 六硝基六氮杂异伍兹烷 290

8.2.1 六硝基六氮杂异伍兹烷的性能 290

8.2.2 六硝基六氮杂异伍兹烷的合成 292

8.2.3 六硝基六氮杂异伍兹烷的应用 310

8.3 笼形多硝基烷烃 312

8.3.1 多硝基立方烷 312

8.3.2 多硝基金刚烷 315

8.4 1，3，3－三硝基氮杂环丁烷 316

8.4.1 性能 317

8.4.2 合成 317

8.4.3 用途 319

8.5 二硝酰胺铵 320

8.5.1 性能 320

8.5.2 合成 322

8.5.3 应用 323

8.6 多环及单环硝胺 323

8.6.1 2，5，7，9－四硝基－2，5，7，9－四氮杂双环［4.3.0］壬酮－8 323

8.6.2 2，4，6，8，10，12－六硝基－2，4，6，8，10，12－六氮杂三环［7.3.0.03.7 ］十二烷二酮－3，9 325

8.6.3 2，4，7，9，1 1，14－六硝基－2，4，7，9，1 1，14－六氮杂三环［8.4.0.03.8 ］十四烷－5，6，12，13－并双氧化呋咱 326

8.6.4 2，4，6，8－四硝基－2，4，6，8－四氮杂双环［3.3.0］辛二酮－3，7 327

8.6.5 2，4，6，8－四硝基－2，4，6，8－四氮杂双环［3.3.1 ］壬二酮－3，7 327

8.6.6 1，3，5－三硝基－1，3，5－三氮杂环己酮－2 328

8.7 呋咱及氧化呋咱系化合物 329

8.7.1 N，N′，N″－三（2－硝基苯并二氧化呋咱）三聚氰胺 329

8.7.2 N，N′－双（2，4－二硝基苯并氧化呋咱）－1，3，5－三硝基－2，6－二氨基苯 331

8.7.3 N，N′－双（2－硝基苯并二氧化呋咱）－3，5－二硝基－2，6－二氨基吡啶 332

8.7.4 3，3′-二硝基－4，4′－氧化偶氮呋咱 333

8.7.5 双（硝基呋咱基）氧化呋咱 333

8.7.6 1，4－二硝基呋咱［3，4b］哌嗪 334

8.7.7 4，4′-二硝基－3，3′－偶氮氧化呋咱 334

8.7.8 4，4′-二硝基－3，3′－二呋咱 335

8.8 低感高能量密度化合物 335

8.8.1 1，1－二氨基－2，2－二硝基乙烯 335

8.8.2 2，6－二氨基－3，5－二硝基吡嗪－1－氧化物 338

8.8.3 N－脒基脲二硝酰胺盐 338

8.8.4 3－硝基－1，2，4－三唑－5－酮 340

8.8.5 四硝基四氮杂十氢化萘 341

8.8.6 3－苦胺基－1，2，4－三唑 342

8.8.7 氨基硝基三唑 343

8.8.8 5－硝基－4，6－双（5－氨基－3－硝基－三唑）嘧啶 344

8.8.9 7－氨基－4，6－二硝基苯并氧化呋咱 344

8.8.10 二硝基甘脲 344

8.9 高氮高能材料 345

第9章 含能黏结剂及含能增塑剂 348

9.1 黏结剂 348

9.2 含能黏结剂 349

9.3 聚叠氮缩水甘油醚 351

9.3.1 性能 351

9.3.2 合成 352

9.3.3 应用 353

9.4 聚（3，3－双（叠氮甲基）氧丁环） 354

9.5 聚（3－甲基－3－叠氮甲基氧丁环） 355

9.6 BAMO的共聚物 356

9.6.1 概论 356

9.6.2 合成 356

9.6.3 应用 357

9.7 聚（3－硝酰氧甲基－3－甲基氧丁环） 357

9.8 聚（缩水甘油醚硝酸酯） 358

9.9 硝化端羟聚丁二烯 359

9.10 硝化环糊精 360

9.11 含氟黏结剂 361

9.12 增塑剂概论 361

9.12.1 增塑剂分类 361

9.12.2 对增塑剂的要求 362

9.12.3 增塑剂的功能 362

9.12.4 增塑剂品种 362

9.13 叠氮化合物 364

9.13.1 叠氮硝胺——1，5－二叠氮基－3－硝基－3－氮杂戊烷 365

9.13.2 叠氮硝酸酯——二叠氮基新戊二醇二硝酸酯 367

9.14 硝酰氧乙基硝胺 368

9.15 多硝基脂肪族化合物 369

9.16 硝酸酯 370

9.17 低聚物增塑剂 370

第10章 军用混合炸药 371

10.1 军用混合炸药的分类 371

10.2 对军用混合炸药的要求 372

10.3 混合炸药爆炸反应特点 373

10.4 军用混合炸药重要性能参数的计算 374

10.4.1 原子组成 374

10.4.2 密度 375

10.4.3 压药比压与装药密度 376

10.4.4 氧平衡 377

10.4.5 标准生成焓 378

10.4.6 比热容及导热系数 379

10.4.7 爆轰参数 379

10.5 熔铸炸药 387

10.5.1 黑梯炸药 388

10.5.2 阿马托 388

10.5.3 奥梯炸药 389

10.5.4 太梯炸药 389

10.5.5 特梯炸药 389

10.5.6 1，3，3－三硝基氮杂环丁烷熔铸炸药 390

10.5.7 钝感熔铸炸药 391

10.6 高聚物黏结炸药 391

10.6.1 造型粉压装炸药 392

10.6.2 以TATB、NTO及CL－20（HNIW）为基的高聚物黏结炸药 393

10.6.3 其他钝感高聚物黏结炸药 397

10.6.4 塑性炸药 399

10.6.5 浇铸高聚物黏结炸药 401

10.6.6 挠性炸药 403

10.7 含铝炸药（高威力混合炸药） 403

10.8 钝化炸药 405

10.9 燃料－空气炸药 405

10.10 低易损性炸药 407

10.10.1 浇注－固化成型的低易损性塑料黏结炸药 408

10.10.2 以低易损性单质炸药为基的混合炸药 408

10.10.3 阻燃炸药 408

10.10.4 其他类型低易损性炸药 409

10.11 分子间炸药 409

10.12 液体炸药 410

10.13 军用混合炸药的发展趋势 411

10.13.1 大力发展硝胺混合炸药 411

10.13.2 积极研制不敏感炸药 411

10.13.3 加速非理想炸药应用研究 411

10.13.4 加强装药技术研究，不断改进装药结构 411

第11章 民用混合炸药 413

11.1 粉状铵梯炸药 413

11.1.1 岩石粉状铵梯炸药 414

11.1.2 露天粉状铵梯炸药 415

11.1.3 煤矿安全粉状铵梯炸药 415

11.2 膨化硝铵炸药 417

11.2.1 膨化硝铵炸药的生产工艺 417

11.2.2 膨化硝铵炸药的组成及性能 418

11.2.3 膨化硝铵炸药的提高和发展 419

11.3 铵油炸药 419

11.4 浆状炸药 421

11.5 水胶炸药 422

11.6 乳化炸药 423

11.7 粉状乳化炸药 425

11.7.1 粉状乳化炸药的生产工艺 425

11.7.2 粉状乳化炸药的性能 425

11.7.3 粉状乳化炸药的提高与发展 426

11.8 被筒炸药及离子交换炸药 426

11.8.1 被筒炸药 427

11.8.2 离子交换炸药 427

11.9 氯酸盐及高氯酸盐炸药 428

11.10 其他工业混合炸药 429

11.10.1 黏性粒状炸药 429

11.10.2 太乳炸药 429

11.10.3 代那迈特 429

第12章 起爆药 430

12.1 起爆药的特性 430

12.1.1 爆燃快速转爆轰 430

12.1.2 起爆能力 431

12.1.3 起爆药的敏感性与钝感化 431

12.1.4 起爆药球形化颗粒的流散性 434

12.2 对起爆药的基本要求 434

12.3 起爆药的分类 434

12.3.1 单质起爆药 435

12.3.2 混合起爆药 435

12.4 叠氮化铅 436

12.4.1 主要性能 436

12.4.2 品种 437

12.4.3 制造 440

12.5 三硝基间苯二酚铅 442

12.5.1 主要性能 442

12.5.2 制造 444

12.6 二硝基重氮酚 444

12.7 雷汞 446

12.8 四氮烯 447

12.9 四唑类起爆药 449

12.9.1 5，5′－重氮氨基四唑铅 449

12.9.2 5－硝基四唑汞 449

12.9.3 二银氨基四唑高氯酸盐 450

12.9.4 四唑类双铅盐起爆药 450

12.10 有机叠氮类起爆药 451

12.11 共沉淀起爆药 451

12.11.1 概述 451

12.11.2 制造 452

12.12 配位化合物起爆药 455

12.12.1 1－（5－氰基－四唑）五氨络钴（Ⅲ）高氯酸盐 455

12.12.2 双（5－硝基－四唑）四氨络钴（Ⅲ）高氯酸盐 456

12.12.3 硝酸肼镍 458

12.13 混合起爆药 458

12.13.1 击发药 458

12.13.2 针刺药 459

12.13.3 摩擦药 460

附录 461

参考文献 481

索引 484