坦克殉爆掀飞10几吨的炮塔[恐惧],窜出3层楼高的火苗[衰],乘员全部死亡[晕]。而钝感炸药能防止殉爆、火炮炸膛,还用在核弹上,美军的B-61战术核弹,早期用的是烈性炸药,现在换成了更安全的PBX-9502钝感高能炸药IHE,就算核弹不小心从飞机上掉下来也没事。
TNT炸药也叫三硝基甲苯,精炼的TNT对摩擦、振动不敏感,就算被子弹击中也不容易炸,需要用雷管来引爆。但是它毕竟是烈性炸药,比如在运输时掉下来、遭受路边炸弹袭击时还是会意外爆炸造成伤亡,所以军方一直想要一种威力大、性能更稳定的炸药。
于是美军研发了多种钝感高能炸药,比如IMX-101、IHE、LX-17等。如不敏感军用炸药IMX-101,是一种新型危险性较小的炸药,每磅成本需要8美元,要比同等重量的TNT炸药贵2美元。但是这种炸药更安全,美国陆军舍得花这钱,因为能减少意外伤亡。
一些弹头就用IMX-101炸药,比如火箭弹弹头、榴弹炮弹、坦克炮弹等,就算其中的1枚爆炸,也不会引爆临近的弹头,就不会出现坦克殉爆。运输弹药的车队,遭到敌军的袭击时,弹药被子弹或炸弹击中,也不会发生连锁爆炸反应。此时的IMX-101炸药会发生燃烧,而不是爆炸,弹壳虽然会裂成碎片,但不像TNT那样猛烈爆炸。所以美军的在通用型炮弹,会替代TNT炸药。
钝感高能炸药是IHE,也用在了战术核弹上。核弹里除了浓缩铀还有炸药,引爆氢弹的扳机是原子弹,而引爆原子弹的扳机是炸药。原子弹爆炸产生的威力主要由核裂变产生,而核裂变开始前则是需要炸药启动的,起到了催化作用。所以核弹内必须要有推进核裂变发生的高能炸药。
比如B-61战术核弹,为1-30万吨TNT当量,早期内部是PBX-9404高能炸药,虽然能量极高但不稳定,如果从飞机上不慎掉落可能会发生爆炸。于是美军换成了新研发的PBX-9502IHE钝感高能炸药。这种炸药对外部刺激感度非常低,就算猛烈撞击或者火灾也不会爆炸,对核武器的安全性有很大作用。
美军的AGM-86巡航导弹,主引爆药也是用的PBX-9502钝感烈性炸药。美军的W78核弹头主要安装在民兵Ⅲ洲际弹道导弹上,早期核弹头用的是CHE高爆炸药,有潜在的风险,所以后期全部用钝感高能炸药(IHE)取代。美军另外一种核弹头为W87,也会用PBX-9502或LX-17钝感炸药代替以前的高爆炸药。
图3是钝感炸药IHE的撞击效果,可见B-61核弹虽然发生猛烈撞击,但并没有发生爆炸。图4是烈性炸药HE的撞击效果,弹头刚撞击就发生了猛烈爆炸。图6和图7是B-61核弹撞击测试的慢镜头。图8是F-16战机低空投放B-61核弹。图9是B2轰炸机高空投放B-61核弹。
其实钝感炸药并没有那么神秘,大概原理是在烈性炸药中加入钝感剂,能包裹在炸药颗粒的表面,填充炸药颗粒中的空隙,减小了炸药间的摩擦,分散外界作用力并且能吸收热量,这样就降低了产生热点的概率而使炸药钝感。打个比喻就是在中间加入蜡,这样烈性炸药颗粒就不会摩擦。
常用的钝感剂有蜡类、高聚物、硝基化合物。硝基化合物不会降低炸药的威力,也叫活性钝感剂。主要用这些物质的缓冲和润滑作用,因为钝感剂塑性好、强度低、易变形,能包在炸药颗粒表面,起到吸热、隔热、缓冲、润滑作用,降低炸药颗粒的摩擦和热点的产生,就不会那么容易炸。
钝感烈性炸药对于加热、碰撞、弹药攻击等剧烈刺激也不会爆炸,这样就能挽救士兵的生命和装备的生存能力。并且能减轻后勤部门的压力,因为钝感炸药对存储、运输、维护要求更低。并且这种炸药性能稳定,几乎不用维护,虽然单价高,但全寿命费用会降低。#头号周刊##奇妙知识季##军事#
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