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进入80年代以来 , 新材料、新能源、信息、激光、航天和核技术等高技术迅速发展 , 向军事化学提出一系列新课题 , 为军事化学的发展开辟了广阔的前景 。各种新型材料、发射药、推进剂、 *** 的大量使用 , 使常规兵器和战略武器的性能提高到新的水平 。军事化学的研究成果已在军事领域得到了广泛的应用 , 涉及军用材料、火 *** 、核装药、毒剂和其他军用化工产品等方面 。
2、化学化工在军事上的具体应用
(一)军用材料
军用材料大致可分为结构材料和功能材料两大类 。应用于军事领域的各种新型结构材料和功能材料包括:高速飞机、导弹和航天器用的新型复合材料 , 微电子器件用的半导体材料 , 发展光电子技术所必须的光信息材料 , 能吸收雷达波、红外线或声波的隐身材料 , 在军事技术上具有广阔应用前景的高温超导材料 , 制造人体器官以救治伤病员的生物材料等 。
例如 , 具有坚强性格的未来 “第三金属”—钛 , 能制造飞机、火箭 , 还能制造坦克、军舰、核潜艇等 。神奇的雷达是飞机的“照妖镜” , 然而 , 一种叫铁氧体的化学涂料 , 它能吸收雷达波 。因此明察秋毫的雷达对涂有这种化学涂料的隐形飞机也无能为力 。
(二)火 ***
火 *** 包括用于发射弹丸的发射药、火箭或导弹的推进剂以及使弹药发生爆轰的 *** 等 。它是兵器的能源 。枪弹、炮弹、地雷、水雷、鱼雷、航空炸弹和导弹等都必须装填火 *** , 才能发射或爆炸 , 达成杀伤破坏之目的 。
*** 源于我国 , 在唐代我国已发明黑火药 , 这是世界上最早的 ***。黑火药是由硝酸钾、硫磺和炭等组成的混合火药 。它的成分配比从古到今变化不大 , 一般配比为:硝酸钾75% , 炭15% , 硫磺10% 。在这三种组分中 , 硝酸钾为氧化剂 , 在燃烧时分解出氧 , 用以氧化硫磺和炭 , 而放出热量和气体产物 。硝酸钾的含量要足够 , 才能使燃烧反应完全而释放出高热量 。黑火药三种组分燃烧时的反应如下:
20KNO3+10S+30C→6K2CO3+K2SO3+3K2S3+14CO2+10CO+10N2
1831年 , 英国人比克福德发明了安全导火索 , 为 *** 的应用创造了方便 。威力较大的黄色 *** 由瑞典化学家、工程师和实业家诺贝尔发明 。1846年 , 意大利人索布雷罗合成了硝化甘油 。1863年J·威尔勃兰德发明梯恩梯( *** ) , 这是一种威力很强而又相当安全的 ***。此后 , 达纳 *** 、无烟火药、黑索今、C4塑胶 *** 相继被发明 , *** 的威力和安全性能得到很大的改善 。
(三)军事四弹
军事四弹是指烟幕弹、照明弹、 *** 、信号弹 , 它们在军事上起了重要作用 。
烟幕弹—装有白磷 , 当其引爆后 , 白磷会在空气中迅速燃烧:4P+5O2→2P2O5 , 生成物P2O5后与空气中的水分以生化学反应:P2O5+H2O→2HPO3(偏磷酸) , P2O5+3H2O→2H2PO4(磷酸) , 这些酸液微滴与一部分未发生反应的白色小颗粒状P2O5悬浮在空气中便形成了烟雾 。
照明弹——通常装有铝、镁、硝酸钠和硝酸钠等物质 , 当引爆后 , 金属镁铝在空气中迅速燃烧 , 产生几千度高温 , 并放出含有紫外线的耀眼白光:2Mg+O2→2MgO , 4Al+3O→2Al2O3 , 反应放出的热量使硝酸盐立即分解:2NaNO3→2NaNO2+O2↑ , Ba(NO3)2→Ba(NO2)2+O2↑ , 产生的氧气又加速了镁、铝的燃烧反应 , 使照明弹更加夺目 。
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