“爆炸水晶”可以成为杀手№1
寻找具有更多动力的爆炸物持续了几个世纪。 传统火药早已从现场消失,但机器人紧凑战争(包括无人机)的出现只会刺激新的搜索。 由于化学家的最新成就,质量和尺寸较小的弹头将保留其较大前辈的力量。
在理想的爆炸物中,必须平衡运输和储存期间的最大爆炸力和最大稳定性。 此外,它应具有最大化学能量密度,最小生产成本,并且优选环境安全性。 实现这一目标并不容易,因此在该领域的开发过程中,通常采用已经证实的配方 - 己烷,TNT,六硝基二苯乙烯,青铜等 - 并尝试改善所需的特性而不损害其他特性。 新的联系非常罕见。
这条规则的一个有趣的例外可能是六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20),它已准备好进入最受欢迎的爆炸物清单。 它首先在加利福尼亚州的1986中合成(因此CL为简称)。 该物质的化学能以最致密的形式包含。 今天只有少数公司从事CL-20的工业生产,其成本超过每公斤1300美元。 但是,据专家介绍,在向大规模合成过渡的情况下,成本将下降5-10倍。
今天,最有效的战斗爆炸物之一是HMX,它用于塑料炸药。 octogen成本约为每公斤100美元。 但是CL-20表现出更强大的力量:在通过钢块进行穿透的测试中,40百分比的效率更高。 该功率由更大的爆炸率(9660每秒对9100)和更大的物质密度(2,04对1,91 g / cm3)提供。
这种令人难以置信的动力使人们可以假设CL-20在与紧凑型作战系统(如现代无人机)一起使用时特别有用。 然而,它对冲击和冲击非常敏感 - 就像pentrite一样,是目前使用的所有爆炸物中最敏感的化合物。 最初假设CL-20可与塑料粘合组件一起使用(比例为9:1),但同时降低爆炸风险会降低爆炸力并行。
总之一句话 故事 从20开始的CL-1980并不是很好。 但化学家们继续尝试使用CL-20。 其中一位化学家是美国教授亚当·马茨格(Adam Matzger),在其领导下,六硝基六氮杂异脲类似乎已被改进为可接受的形式。 科学家们试图改变一种物质的结构,而不是它的形式。
在这里必须要说的是,如果你采用两种不同物质的7晶体,一个单独的晶体分子将被相同的邻居包围。 混合物的性质 - 两种物质在纯净形式之间的性质。 Matzger和他的同事们试图使用普通溶液中的联合结晶方法 - 因此,获得了同时含有两种物质的分子晶体:2 CL-20分子和1 HMX分子。
在研究了这种化合物的性质后,科学家们发现爆炸速度等于每秒9480米 - 也就是介于HMX和CL-20纯度形式之间的中间位置。 但稳定性几乎与纯HMX的稳定性相同(作者认为这是通过形成额外的氢键来实现的,这些氢键稳定了两种类型分子之间的CL-20分子)。 此外,晶体的密度比HMX的密度高约20%。 这使混合物更有效。 换句话说,与octogen相比,这种晶体是一种显着的改进,并且是“世界上最好的炸药”作用的有希望的候选者。
在理想的爆炸物中,必须平衡运输和储存期间的最大爆炸力和最大稳定性。 此外,它应具有最大化学能量密度,最小生产成本,并且优选环境安全性。 实现这一目标并不容易,因此在该领域的开发过程中,通常采用已经证实的配方 - 己烷,TNT,六硝基二苯乙烯,青铜等 - 并尝试改善所需的特性而不损害其他特性。 新的联系非常罕见。
这条规则的一个有趣的例外可能是六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20),它已准备好进入最受欢迎的爆炸物清单。 它首先在加利福尼亚州的1986中合成(因此CL为简称)。 该物质的化学能以最致密的形式包含。 今天只有少数公司从事CL-20的工业生产,其成本超过每公斤1300美元。 但是,据专家介绍,在向大规模合成过渡的情况下,成本将下降5-10倍。
今天,最有效的战斗爆炸物之一是HMX,它用于塑料炸药。 octogen成本约为每公斤100美元。 但是CL-20表现出更强大的力量:在通过钢块进行穿透的测试中,40百分比的效率更高。 该功率由更大的爆炸率(9660每秒对9100)和更大的物质密度(2,04对1,91 g / cm3)提供。
这种令人难以置信的动力使人们可以假设CL-20在与紧凑型作战系统(如现代无人机)一起使用时特别有用。 然而,它对冲击和冲击非常敏感 - 就像pentrite一样,是目前使用的所有爆炸物中最敏感的化合物。 最初假设CL-20可与塑料粘合组件一起使用(比例为9:1),但同时降低爆炸风险会降低爆炸力并行。
CL-20分子结构
总之一句话 故事 从20开始的CL-1980并不是很好。 但化学家们继续尝试使用CL-20。 其中一位化学家是美国教授亚当·马茨格(Adam Matzger),在其领导下,六硝基六氮杂异脲类似乎已被改进为可接受的形式。 科学家们试图改变一种物质的结构,而不是它的形式。
在这里必须要说的是,如果你采用两种不同物质的7晶体,一个单独的晶体分子将被相同的邻居包围。 混合物的性质 - 两种物质在纯净形式之间的性质。 Matzger和他的同事们试图使用普通溶液中的联合结晶方法 - 因此,获得了同时含有两种物质的分子晶体:2 CL-20分子和1 HMX分子。
在研究了这种化合物的性质后,科学家们发现爆炸速度等于每秒9480米 - 也就是介于HMX和CL-20纯度形式之间的中间位置。 但稳定性几乎与纯HMX的稳定性相同(作者认为这是通过形成额外的氢键来实现的,这些氢键稳定了两种类型分子之间的CL-20分子)。 此外,晶体的密度比HMX的密度高约20%。 这使混合物更有效。 换句话说,与octogen相比,这种晶体是一种显着的改进,并且是“世界上最好的炸药”作用的有希望的候选者。
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