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现阶段随着引信与火工品高新技术的发展，起爆药的性能、制造工艺也在不断的改进，主要趋势是朝无铅无毒的绿色化方向发展；发展超细粒度的纳米起爆药；注重发展低感度耐热起爆药并实现安全钝感化；发展具有高起爆能力的高性能起爆药。目前,国内外击发药和针刺药中的弱起爆剂和敏感剂大都采用起爆药三硝基间苯二酚铅和四氮烯[10]。常用起爆药有DDNP、K•D、GTG、GTN等[14]。
四氮烯-羧甲基纤维素氮化铅就是一种性能优良的针刺药，也是一种混合起爆药。以机械针刺作用为激发能而产生爆炸的混合药称为针刺药，它主要用于针刺火帽和针刺雷管中。由于针刺药是完成直接受到外界刺激能而发火，并能带动下一级火工品或引起单质起爆药爆轰功能的混合药剂，所以对针刺药的要求也像击发药一样，必须具有适当的针刺感度，足够的点火能力和适当的猛度以及良好的热安定性。
1.2 四氮烯的简介
四氮烯又名特屈拉辛，是轻的微细疏松状白色或稍带黄色结晶状粉末，晶形呈楔形。当受到晶型控制剂的作用时，就可以产生类似球形的细颗粒的晶体。化学纯品的密度为1.641g/cm3,工业品用硝酸重结晶后为1.653 g/cm3，假密度为0.4—0.5 g/cm3，流散性较差，耐压性也较差[2]。四氮烯的化学结构仍然没有明确的确定，经过可靠的化学证据，证明是结构A或者B[15]。
图1.1 结构A 图1.2 结构B
四氮烯在一般的贮存条件下，是较安定的物质；吸湿性小， 难溶于水，在水中钝感，也不溶于大多数有机溶剂，但由于四氮烯具有碱性，所以能溶解于浓的盐酸和硝酸中。四氮烯晶体表面常含有一些低分子的挥发分，加热到50℃时，挥发分消失，四氮烯的成分无显著改变，加热到75℃时仍是安定的，超过75℃后，开始分解。经试验表明，当加热温度达到75℃时，四氮烯在10天的分解量为8%，结晶变为黄色，但是仍然具有一定的爆炸性能，加热到85℃时，四氮烯会变为褐色，85℃加热20天，其损失量可达20%，若在此温度下长期加热即可变成不会爆炸的物质。四氮烯的爆发点是142～145℃[7]。常温下与水不起作用，加热至50℃时则有明显的分解现象，60℃时，则有强烈分解作用，且有气体放出，所以可以用煮沸法销毁少量的四氮烯。
四氮烯的撞击感度稍高于雷汞，摩擦感度和火焰感度略低于雷汞。四氮烯的猛度和起爆能力均比较小，不能单独用作起爆药。四氮烯及其类似的含能材料是针刺药的主要成分，在药剂中含量不多，被称为敏化剂[2]。它对针刺药的许多性能，尤其是针刺感度起着重要的作用。药剂中四氮烯的含量越多，则针刺感度越高，爆温越低；含量越少，针刺感度降低，爆温升高。所以，一般针刺药中四氮烯的含量为2%～8%，理想中的SSD中四氮烯的含量为3%～4%。因此，四氮烯被广泛地应用在针刺药和击发药中[6]。
制造四氮烯的主要机理是氨基胍硝酸盐在弱酸性介质中，与烟硝酸进行的重氮化反应而制得。控制反应溶液的pH值和化合温度等，即可得到符合要求的四氮烯楔形晶体。氨基胍的盐类如氨基胍碳酸盐或胍硫酸盐等则为安定物质。在制造四氮烯时，都是使用比较安定的氨基胍的碳酸盐或硫酸盐为原料。四氮烯的制备是通过N-氨基胍硝酸盐用酸化的亚硝酸钠(1mol)，在水中于0～4℃下的重氮化和偶合反应而得，或者通过5-氨基四唑(1mol)用酸化亚硝酸钠(1mo1)重氮化。随后就地用N-氨基胍硝酸盐(或硫酸盐)(1mo1)偶合而得，两种方法都沉淀出四氮烯[3]。