| 单词 | 雷管 |
| 释义 | 【雷管】 拼译：detonator 属火工品类。火工品是一类小型、较敏感的通常装有火炸药的爆炸元件。它能在外界不大的某种形式能量的激发下，发生燃烧、爆炸等化学反应，并用其所释放的能量以获得某种化学物理效应或机械效应，如点燃火药、起爆炸药或作为某种特定的动力能源等。它在军事技术、国民经济以及宇航空间技术中得到广泛的应用。 19世纪60年代，代拿枚(Dynamite)炸药发明不久，人们发现它在一种起爆药雷汞的作用下能非常猛烈地爆炸，产生所谓的爆轰现象，因而就出现了用雷汞装填的雷管。在雷管的作用下，许多猛炸药能引起正常的爆轰，由此开拓了猛炸药在工程技术中，特别是在武器弹药中广泛使用的可能性。19世纪末，叠氮化铅出现，不久用来装填雷管。这种雷管中装有起爆药和猛炸药，被称为复式雷管。就其起爆方式而言有燃发和刺发之分。它们和雷汞雷管比有较小的感度和大的起爆能力，这对于对付快速运动目标及装甲目标射击有很大的意义。20世纪以来，反坦克斗争的需要，要求提高弹药的瞬发度，因而出现了利用电能而起爆的电雷管。电雷管一般有灼热电桥式(简称桥式)、火花式和间隙式等基本形式。雷管在工程爆破及民用时，简称为工程雷管。按其结构可分为工程爆破火焰雷管和工程爆破电雷管。目前用导火索引燃的火焰雷管一般仅用于筑路、水利等小规模的爆破，而工程电雷管一般都是桥丝式的。按其作用的时间分有工业延期雷管和工程瞬发雷管之分。在工程爆破作业中，延期雷管使用较多，它又分秒延期系列与毫秒延期系列雷管。毫秒延期雷管系列有许多段，延期时间以毫秒级来度量，它用于毫秒微差爆破，以减小地震，提高爆破效果。根据工程的不同，还有许多专用雷管，如油井、震源、防沼气、深水、抗杂电、塑料导爆管等雷管。油井雷管是经导爆索传爆可使一串石油射孔弹主装药爆轰的雷管。按射孔的方法又分为有枪身射孔雷管和无枪身射孔雷管。有枪身射孔雷管要求耐高温，而无枪身射孔雷管要求耐高温和耐腐蚀，又称为耐高温、耐高压雷管。其耐高温能力大致可分为耐中温(160℃)、耐高温(210℃)和耐超高温(290℃)，而耐压的要求则是随井深而变，有的高达12MPa。震源雷管亦称勘探电雷管，它与震源弹或震源药柱配套用于地质及矿藏的勘探，它具有同步发火性能好、抗静电能力强等特点，20发串联准爆电流为3．5A，作用时间不大于1ms。防沼气雷管是在有可燃气体或微尘爆炸危险场所可安全使用的雷管，主要技术性能要求是雷管爆炸后不得引燃甲烷含量9%以上的甲烷空气混合物。深水雷管是用于水下爆破工程的雷管，它具有好的防水、抗压、耐腐蚀性能。抗杂电雷管是一种具有抗杂散电流或感应电流能力的雷管，适用于露天及井下等有杂散电流或感应电流的场所，其最小发火电流≤3．3A，20发串联准爆电流10A，作用时间有瞬发、毫秒和秒延期3种塑料导爆管雷管配用于非电起爆系统塑料导爆管，利用塑料导爆管输出的爆炸波引爆，有瞬发、毫秒延期、半秒延期和秒延期四种。20世纪以来，现代无线电技术不断地高度发展与广泛应用，空间各种射频电磁波的强度不断增加，由此能导致武器弹药中和空间飞行器中的电雷管的意外爆炸或性能降低，从而造成武器系统的意外事故或失效。射频的危害主要有：(1)射频起爆。电雷管由于受射频能的作用而引起爆炸；(2)射频烤爆电雷管中的药剂由于受到较低射频的逐渐热累积作用而引起爆炸；(3)射频瞎火。电雷管因在射频能的作用下性能发生变化而降低到不能完成设计功能的现象；(4)射频耦合。武器周围的电磁辐射信号经过一定的耦合途径，进入电雷管的有关电路，使电雷管有可能产生误动作的现象。为了抗静电和射频的危害，对电雷管提出了新的性能要求，其中普遍要求解决在一定强度电磁场下的安全问题，即电爆装置(雷管)要具有抗静电、抗射频的“双防”性能，对此国内外都非常重视，不断研究相应的新型雷管。现在对于防静电问题各国都以抗人体静电为主要目标，有大致相近的标准。中国标准为雷管串联5000Ω，经25kV、500pF作用不发火。对于防止射频危害，一般使用钝感电起爆器，并在发火电路中用低通滤波器；把脚线电极塞设计成宽频带射频衰减器和屏蔽等措施。钝感电起爆器是指对其桥路施加最小电流1A，相应的功率最小1W的直流电，最少5min不发火的雷管，它的最小发火电流在作用时间50ms时，直流电流脉冲不大于5A，以此来增加抗射频及杂散电流的干扰。国内外各种武器中，正不断出现和研制新型的电雷管。金属薄膜式电雷管由普通灼热桥式电雷管发展而来，在两极间用真空镀膜、化学沉淀或光刻等办法，在不同材质的电极塞上镀上一很薄的金属层而成各种形状的桥带。和灼热桥式电雷管比，它既具有高的感度，同时有较大的安全性。爆炸桥丝式电雷管，简称爆炸桥丝雷管。它不装起爆药，利用适当桥丝的物理爆炸所形成的冲击波起爆，有声、光效应和等离子体形成的爆炸丝现象，曾在20世纪50年代以后成为科学上最感兴趣的课题之一。并相继在1959、1961和1964年举行了3次国际性爆炸丝现象会议。随后1963～1965年，美国海军军械试验室对爆炸丝起爆猛炸药太恩作了系统的研究。这样，随着电雷管抗射频、抗静电的要求，出现了不装起爆药而用爆炸丝直接起爆猛炸药的爆炸桥丝雷管。但这种雷管的作用需要使桥丝在很短的时间(30～40μs)内突然气化，因而必须使用高压电源快速放电来引爆。它主要用于有高压电源的武器及装置中，如核武器中。冲击片雷管是20世纪60年代美国劳伦斯利弗莫尔研究所根据和美国原子能委员会的合同于1976年由约翰斯特劳德(J．Stroud)首先提出。它是一种以爆炸桥丝雷管为基础衍生出来的新型雷管，其起爆机理与爆炸桥丝雷管有某些相近，原理为：电容器供给大电流能源，使连接在导电片上的金属箔加热气化，发生爆炸，所产生的等离子体流驱使紧贴箔桥的绝缘材料薄膜(厚≤0．1mm)，从加速膛的孔中冲出，成为飞片，飞片再穿过加速膛，以高速冲击在高密度炸药上，可直接起爆感度和梯恩梯相近的塑料粘结炸药。此种雷管安全性好，对静电、射频和抗感应都十分安全，能承受恶劣环境条件；比爆炸桥丝雷管安全可靠性更高，尺寸(高度)亦可很小。冲击片雷管的研制成功，为常规武器直列式传爆序列的实用创造了更好的条件。它可用于常规武器和核武器中。飞片雷管结构与冲击片雷管有某些相似，但它实际上是一种低压灼热桥式、无起爆药改进型的电雷管。雷管中的施主装药处在灼热桥丝与飞片之间。作用时发火源为灼热桥丝，由灼热桥丝点燃烟火药、炸药或炸药混合物，再由燃烧气体推动飞片。飞片受高压气体驱使，经过一短的加速腔加速，速度达1000m／s，然后碰撞雷管中的受主装药。此种雷管对火花放电不敏感，在低发火能量输入下作用亦可靠、工艺简单，但尺寸难以小型化。半导体桥雷管是美国桑迪亚研究所与新墨西哥大学协作经过约五年研究试验取得的成果。雷管中的半导体桥是使用半导体制造工艺制作的，是在基底上重n(磷)搀杂制作的1欧姆的电桥，桥的尺寸长100μm，宽380μm，厚2μm。即尺寸不到常规桥丝的1／30，它起爆炸药时要比一般桥丝雷管快约1000倍，而起爆能量却仅需一般桥丝雷管的1／10，安全性亦很好。适当设计的半导体桥可用10V电源使其作用。雷管在接受低压快速电脉冲时，此快速脉冲(上升时间约100μs)的能量使桥丝气化，在外加约20A电流下，于3～12μs形成热等离子体。等离子体穿入多孔炸药，使其起爆作用时间微秒级，并能满足抗静电等要求。此种雷管具有低能量起爆、快速响应、安全、尺寸小和利用成熟的半导体制造工艺，易于大批量自动化生产和无检测等优点。而且半导体桥与固体微型电路相容，可以与计算机控制数字逻辑线路联接。因此，它适用于电子引信和多点起爆系统，可与保险、发火等微电子元件集成逻辑电路制成新一代多用途高技术电雷管，它在先进的武器系统和爆破作业中有特殊的重要性。20世纪80年代以来，应用半导体元件和集成电路技术研制的新一代雷管正不断出现，如集成硅桥雷管、防电磁脉冲光能快速起爆装置、集成硅桥冲击片雷管等，因其性能的优越，是很有发展前途的课题。【参考文献】：1 H S．Elecfro-Explosive Devices，1967，52 Stroud J R．Explosives，Pyrotechnics 1976，93 Bicks R W Jr．Ed，Develpouent Technology Transfer Symposium，DE 87-005620，19874 Bcnson D A，Knswa G W．Fast-Acting，Explosion Initating Device，U S Pat 4700629，19875 Edina E N，et al．Integrated Silicon Bridgl Detonator，U S Pat．4831933，19886 Edina E N，Bloomington D H．Integrated Silicon Secondary Explosive Detonator，U S Pat．4862803，1989(南京理工大学戴实之教授撰) |
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