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一斤铝粉火药的威力多大

发布时间:2020/10/10 作者: 香港天空彩与你同行-t35cc天空彩与你同行-天天好彩246网址949cc材料
一斤铝粉火药的威力多大
火药中的主要成分是氯酸钾 镁粉和铝粉,他们在有外界的能量作用时,就会自行迅速而有规律的燃烧。
铝粉和镁粉都能提高爆热,但是具体哪可以从理论分析一下
下面我们从电离能大小考虑
铝粉燃烧由0价变为正3价
电离能 (kJ/ mol)
  M - M+ 577.4
  M+ - M2+ 1816.6
  M2+ - M3+ 2744.6
镁粉燃烧由0价变为正2价
电离能(kJ/ mol)
  M - M+ 737.7
  M+ - M2+ 1450.7
计算出来相同摩尔质量的铝粉明显比镁粉电离能大,放出的热量也就相应多,因此用铝粉理论上要好一些
在实际应用中也是都用铝粉作为提高爆热的物质,炸-药里也添加的铝粉,镁粉也比铝粉价格贵,所以用铝粉做炸药更合适。
为什么大多数炸药和鞭炮都是以铝粉作为还原剂而不是更加活泼的镁粉?
好几个原因都决定了铝是比镁更加优越的添加剂。储存、安全这些方面已经有人答过了。我主要说说另外几个重要原因。第一是能量密度:铝充分燃烧会放出83.73kJ/cm^3的能量镁则是44.21kJ/cm^3很明显,铝的能量密度接近镁的两倍。镁粉的反应速率如果没有达到铝粉的两倍,那么镁的输出功率是达不到铝的水准的。就算镁输出功率达到了铝的,镁也会因为总能量逊于铝而有劣势。金属粉末的反应速率最主要取决于颗粒大小,铝粉做的更细是有天然的优势的。这就是第二个原因要说的。第二个原因是制造工艺。镁能在氮气里燃烧这个大家应该都知道。推进剂和能材级的铝粉的制备是靠喷雾冷却法来制造的。喷雾冷却法是用的一个很细的喷嘴将液态的金属用高压气体驱动喷出,从而形成极细的金属小颗粒,然后冷却下来得到产品。和Avène的喷雾嘴、浇花的那个喷头工作原理很相似。铝粉由于在熔点温度下不和氮气反应,所以制作铝粉可以用氮气做驱动气体和冷却气体,早期用空气都可以,只是现在为了提升推进剂的比冲都需要用的几微米甚至纳米级的铝粉,所以用空气不安全,都用的氮气。而制造镁粉如果用氮气就等着大爆炸吧。所以镁粉加工不用喷雾冷却,就算用这个方法也得用氩气,那就比空气和氮气价格贵了很多了。所以造镁粉一般用球磨法,就是几个大钢磨剧烈碰撞把镁屑磨碎,可想而知这种得到的镁粉质量很差。第三,相容性的问题。镁活性高于铝,镁和铝相比与其他物质的相容性就很差。推进剂能材这些都是氧化剂还原剂混合的体系,我们需要一个不那么活泼,却又能放出巨大能量的东西,铝就很合适。比如高氯酸铵和铝粉混合就比高氯酸铵和镁粉混合安全。综上铝粉是远远优于镁粉的。

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