火工藥劑是一類具有高敏感性、高可靠性、高反應(yīng)速率的亞穩(wěn)態(tài)物質(zhì),屬于特種能源物質(zhì),是一類極為特殊的含能材料。它的作用是接受外界微弱的初始沖能或某種非炸藥刺激,促使其自身發(fā)生快速化學(xué)反應(yīng),實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換,輸出燃燒、爆燃或爆轟。根據(jù)其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)進行能量轉(zhuǎn)換形式或功效的不同(圖1),火工藥劑一般可分為起爆藥、傳爆藥、點火藥、傳火藥、擊發(fā)藥、針刺藥、延期藥、作功藥劑及煙火藥劑等。其能量輸出形式主要表現(xiàn)為:(1)引爆下級裝藥,實現(xiàn)起爆、傳爆功能;(2)引燃傳火對象,實現(xiàn)點火、傳火功能;(3)自身燃燒,實現(xiàn)作功、作動、延期及特種物理化學(xué)效應(yīng)等功效。火工藥劑是火工品的核心能源物質(zhì)基礎(chǔ),直接影響到火工系統(tǒng),乃至整個武器系統(tǒng)的安全性、可靠性和作用效能。

圖1 火工藥劑品種、能量轉(zhuǎn)換及輸出功能
火工藥劑應(yīng)具有合適的特定感度性能,但絕非某種含能化合物感度高,就可用作起爆藥。火工藥劑具有獨特的爆炸、燃燒性能,如:起爆藥爆炸變化加速度很大或爆轟成長期很短,可以快速實現(xiàn)燃燒、爆燃轉(zhuǎn)爆轟。不同品種的火工藥劑均應(yīng)具有可靠的穩(wěn)定輸出性能,如:起爆能力、點火能力、作功能力、延期時長和精度等。
黑火藥可看作是古代最早的混合火工藥劑。起爆藥是現(xiàn)代火工藥劑的核心和基礎(chǔ),是火工藥劑不斷發(fā)展和創(chuàng)新的物質(zhì)基礎(chǔ)。現(xiàn)代火工藥劑的發(fā)展已經(jīng)歷了三個階段,第一階段是……