01 爆炸三要素：燃料、氧化剂、敏化剂

所有爆炸物都包含三个基本成分：燃料（提供电子，被氧化）通常含碳、氢，如木炭、铝粉、甘油；氧化剂（接受电子，被还原）通常含氧，如硝酸钾、硝酸铵、高氯酸铵；敏化剂（降低爆炸阈值，提高灵敏度）如硝化甘油中的硝基、TNT中的甲基。

黑火药（硝酸钾75%+硫磺10%+木炭15%）是经典配方：硝酸钾提供氧，木炭和硫磺提供燃料。反应为：2KNO₃ + S + 3C → K₂S + N₂ + 3CO₂。每克黑火药释放约3 kJ能量，产生约0.3升气体。

02 炸药分类：起爆药、猛炸药、发射药

起爆药（如雷酸汞，Hg(CNO)₂）对冲击和热极度敏感，用于雷管引爆主炸药。它能在微秒内从固态转为爆轰，产生冲击波。猛炸药（如TNT、RDX、PETN）对冲击相对钝感，但一旦被起爆，能产生强大的爆轰波。TNT爆炸反应为：2C₇H₅N₃O₆ → 12CO + 5H₂ + 3N₂ + 2C（约）——不完全燃烧产生大量碳烟（黑烟）。RDX（环三亚甲基三硝胺）能量密度是TNT的1.5倍，用于高性能炸药。发射药（如硝化棉、单基/双基火药）通过燃烧而非爆轰产生气体，用于子弹和炮弹发射。它们燃烧速度可控，产生气体压力推动弹头而非瞬时冲击。

03 爆轰 vs 爆燃：两种化学波

爆轰是超音速的化学反应波（速度可达7000-9000 m/s），反应前沿以冲击波形式传播，压缩未反应物至高温高压，使其瞬间反应。爆燃是亚音速的燃烧波（速度<1000 m/s），热量通过热传导和扩散传播，反应速率相对较慢。炸药的威力取决于：爆速（反应波速度）、爆热（单位质量释放的热量）、气体体积（单位质量产生的气体量）。

04 能量密度的化学极限

炸药的能量来源于反应物和产物之间的化学键能差。单质炸药（如TNT）的爆热约4-5 kJ/g，含能材料（如CL-20、八硝基立方烷）可达6-7 kJ/g。相比之下，汽油的热值约44 kJ/g，但需要氧气才能释放。炸药的自供氧特性使其能在密闭空间和缺氧环境中释放能量。

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