烟火技术及应用PDF电子书下载

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第1章 绪论 1

1.1烟火技术发展概况 1

1.1.1古代烟火技术的发展 1

1.1.2西方烟火技术概况 3

1.1.3近代烟火技术的发展 4

1.2高技术与现代烟火学 5

1.3烟火药的种类 6

1.4烟火药与火炸药的比较 8

1.4.1烟火药与火炸药的共同点 8

1.4.2烟火药与火炸药的不同点 8

1.5烟火技术的发展方向 9

1.5.1目前面临的问题 9

1.5.2理论研究的现状 10

1.5.3烟火技术的发展方向 10

1.6新型烟火药材料的发展趋势 12

1.6.1新型高能黏结剂、增塑剂和氧化剂 12

1.6.2锂、铷和铯的盐及其配方 12

1.6.3碱金属的二硝酰胺盐及其配方 13

1.6.4金属粉末的抗吸湿涂层 14

1.6.5替代木炭的新型燃料 14

1.6.6用于烟火药配方的高能量高氮含量的材料 15

1.7烟火技术面临的挑战 15

第2章 烟火药的组成 17

2.1氧化剂 17

2.2可燃剂 22

2.3黏结剂 24

2.4功能添加剂 26

2.5烟火药组分的性能参数 27

2.5.1密度 27

2.5.2吸湿性 27

2.5.3熔点和分解温度 27

2.5.4氧化剂的氧含量 28

2.5.5可燃剂的热导率 28

2.5.6燃烧产物的性质 28

2.5.7烟火药组分的毒性 28

第3章 烟火药的性质及性能试验 30

3.1烟火药的物理性质 30

3.1.1烟火药的外观 30

3.1.2烟火药制品的密度 30

3.1.3烟火药制品的机械强度 31

3.1.4烟火药的吸湿性 31

3.2烟火药的化学性质 33

3.2.1烟火药的化学安定性 33

3.2.2影响烟火药剂化学安定性的因素 34

3.2.3防止烟火药剂吸湿的措施 35

3.2.4某些影响烟火药化学安定性的成分 36

3.2.5烟火药化学安定性和相容性的测定 37

3.3烟火药的固相反应 40

3.3.1烟火药固相反应特征 41

3.3.2烟火药固相反应遵循的原则和规律 41

3.3.3 S-KC1O3烟火药反应机理 43

3.4烟火药的燃烧性质 46

3.4.1燃烧速度 46

3.4.2影响烟火药燃烧速度的因素 47

3.4.3温度系数 48

3.5烟火药的爆炸性质 48

3.5.1烟火药爆炸的必要条件 48

3.5.2烟火药的爆炸性质 49

3.5.3烟火药爆炸性能测定 50

3.6烟火药的感度测定 54

3.6.1机械感度测定 54

3.6.2热感度的测定 59

第4章 烟火药的配方设计及计算 64

4.1烟火药的氧平衡及其计算 64

4.2烟火药燃烧反应方程式的建立 65

4.3烟火药零氧平衡药剂的配方计算 66

4.3.1二元混合物的配方计算 67

4.3.2三元混合物的配方计算 67

4.3.3含卤素混合物的配方计算 68

4.4负氧平衡混合物的配方计算 70

第5章 烟火药的燃烧 73

5.1烟火药燃烧的理论基础 73

5.1.1烟火药的燃烧本质 73

5.1.2烟火药的燃烧过程 73

5.1.3烟火药的燃烧形态 74

5.2烟火药的燃烧模型 77

5.2.1火焰结构物理模型 77

5.2.2稳态燃烧模型 78

5.2.3希特洛夫斯基燃烧模型 79

5.2.4 Ladouceur数值模拟模型 79

5.2.5 Kubota燃烧模型 80

5.3烟火药燃烧热效应的计算 81

5.3.1烟火药的燃烧热 81

5.3.2烟火药的燃烧温度 83

5.3.3烟火药燃烧生成物的气、固相含量 86

5.4烟火药燃烧平衡产物的计算 87

5.4.1平衡产物计算的基本原则 88

5.4.2最小吉布斯自由能法 88

第6章 烟火技术的理论基础 90

6.1辐射度学基础知识 90

6.1.1度量辐射度和光度的参量 90

6.1.2辐射度量的定义 91

6.1.3黑体辐射定律 93

6.2光度学基础知识 96

6.2.1度量光度学的基本参数 96

6.2.2光辐射测量定律 97

6.3色度学基础知识 102

6.3.1颜色的表示方法 102

6.3.2人眼的视觉特性 109

6.3.3大气效应和能见度 111

第7章 烟火技术的光效应 115

7.1照明剂 115

7.1.1照明剂的技术要求 116

7.1.2照明剂的火焰特性 117

7.1.3照明剂的发光示性数 117

7.1.4影响照明剂发光性质的因素 119

7.1.5照明剂的配制原理 121

7.1.6照明效应的计算 127

7.1.7照明剂燃烧和火焰辐射机理 130

7.1.8照明弹药和照明器材 133

7.2发光信号剂 139

7.2.1发光信号剂的技术要求 139

7.2.2发光信号剂的光学性质 140

7.2.3发光信号剂的配制原理 143

7.2.4发光信号器材 146

7.3曳光剂 149

7.3.1曳光剂的技术要求 150

7.3.2曳光剂的配制原理 150

7.3.3曳光剂反应机理研究 151

7.3.4曳光剂的曳光性能 154

7.3.5曳光弹药 156

7.4红外诱饵剂 158

7.4.1红外诱饵剂的技术要求 158

7.4.2红外诱饵剂的光学性质 158

7.4.3红外诱饵剂的类型及其发展趋势 160

7.4.4红外诱饵反导干扰原理 161

7.4.5红外诱饵弹药 162

7.5红外照明剂 165

7.5.1红外照明剂的技术要求 166

7.5.2红外照明剂的配制 167

第8章 烟火技术的热效应 169

8.1燃烧剂 169

8.1.1燃烧剂的技术要求 169

8.1.2高热剂 171

8.1.3高热燃烧剂 174

8.1.4 混合燃烧剂 175

8.1.5合金燃烧剂 176

8.1.6石油基燃烧剂 178

8.1.7新型高能燃烧剂 179

8.1.8燃烧弹药和燃烧器材 180

8.2点火药 183

8.2.1点火药的技术要求 183

8.2.2点火药的制备 183

8.2.3点火药点火性能试验测定 187

8.2.4点火时间方程 188

第9章 烟幕遮蔽效应 194

9.1气溶胶的动力学性质 194

9.1.1气溶胶粒子的力学问题 194

9.1.2气溶胶动力学 195

9.1.3气溶胶粒子的界面现象 200

9.2烟幕消光理论 202

9.2.1烟幕消光的“朗伯-比尔”定律 202

9.2.2消光系数的物理意义 203

9.3烟幕的特征物理量 210

9.4烟幕的光学特性 212

9.4.1烟幕对可见光的遮蔽效应 212

9.4.2烟幕的红外消光 213

9.4.3烟幕红外消光评定 214

9.5烟幕的动力学特性 215

9.5.1微粒的蒸发 215

9.5.2微粒的运动 215

9.5.3凝结作用 216

9.5.4气象和环境条件对烟雾稳定性影响 217

9.6烟幕剂类型及原材料要求 217

9.6.1烟幕剂类型 217

9.6.2烟幕剂用原材料 218

9.6.3磷的化学性质 220

9.7常规发烟剂 224

9.7.1吸湿性发烟剂 224

9.7.2磷发烟剂 226

9.7.3燃烧型混合发烟剂 227

9.7.4其他新型发烟剂 229

9.8抗红外发烟剂 229

9.8.1烟火燃烧类抗红外发烟剂 231

9.8.2爆炸撒布类抗红外发烟剂 234

9.8.3机械喷撒类抗红外发烟剂 234

9.9有色发烟剂 235

9.9.1有色发烟剂的技术要求 236

9.9.2有色发烟信号烟云的光学性质与观察条件 237

9.9.3有色发烟剂的配制原理 238

9.10催泪烟幕剂 242

9.11无毒和环境友好型烟幕剂 242

第10章 黑火药和延期药制造 244

10.1黑火药 244

10.1.1黑火药的组成及分类 244

10.1.2黑火药的物理化学性质 245

10.2影响黑火药燃速的因素 246

10.2.1组分配比对燃速的影响 246

10.2.2其他因素对燃速的影响 247

10.3黑火药的生产工艺 248

10.3.1制造黑火药的原材料 248

10.3.2制造黑火药工艺流程 250

10.3.3黑火药的生产工艺 251

10.4延期药 252

10.4.1延期药配方组成 253

10.4.2延期药配方的类型 254

10.4.3延期药的燃烧 256

10.4.4影响延期药燃烧性能的因素 256

第11章 烟火药制备工艺 259

11.1原材料技术要求 259

11.1.1原材料的检验 259

11.1.2原材料的预干 260

11.1.3原材料的粉碎 260

11.1.4原材料的干燥 261

11.1.5原材料的过筛 261

11.1.6原材料的其他技术处理工艺 262

11.2烟火药的制备工艺 262

11.3烟花爆竹 265

11.3.1烟花爆竹分类 265

11.3.2花炮药剂及其配方 266

11.3.3典型花炮产品制造 277

第12章 烟火药配方的性能评估 286

12.1发光强度的测定 286

12.2热效应的测定 287

12.2.1燃烧热的测定 288

12.2.2燃烧温度的测定 288

12.3遮蔽效应的测定 293

12.3.1常规发烟剂的性能测试 293

12.3.2抗红外烟幕的性能测试 295

12.4红外辐射强度的测定 298

12.4.1红外探测器及其工作原理 299

12.4.2红外光谱辐射计的标定 299

12.4.3红外光谱辐射计的工作原理 300

12.4.4烟火药红外辐射强度的测定 301

第13章 烟火技术在工农业生产中的应用 303

13.1自蔓延燃烧合成技术 303

13.1.1自蔓延高温合成铁氧体研究 304

13.1.2自蔓延高温合成工艺 305

13.2汽车安全气囊 308

13.3冷光烟花 310

13.4除霜剂 311

13.5杀虫剂 312

13.6灭鼠剂 313

参考文献 314

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