硝铵炸药的高能量输出及安全性满足军用需求

含有N-NO2的化合物称为硝铵。N-NO2原子团比C-NO2产生多一倍的氮气，氧平衡也较好，因此比芳香族硝基化合物的爆炸能量高。但N-NO2键的牢固程度不如C-NO2键，因此热安定性低于芳香族硝基化合物，而感度（sensitivity）高于芳香族硝基化合物。硝铵炸药是在第二次世界大战期间崛起的一类炸药，其主要代表是黑索金和奥克托今，其他还有特屈儿、硝基胍、乙烯二硝铵等，它们均广泛应用于弹药装药，或作为发射药和火箭推进剂的重要组分。硝铵炸药的爆炸气态产物生成量较高，具有较高的做功能力和能量要求，尽管其感度高于硝基化合物炸药而低于硝酸酯炸药，不过其安全性仍能满足军用要求。

1.黑索金

黑索金是硝铵炸药中最重要的一种炸药，化学名称为环三次甲基三硝铵，分子式为C3H6N3（NO2）3。自然状态的RDX是一种粉末状白色晶体，熔点为204.5℃，爆发点为230℃，不吸湿，几乎不溶于水，热安定性好，机械感度比TNT高，有毒。

黑索金是一种爆炸性能很高的炸药，在常用的军用炸药中，它的爆速、猛度、威力等均比TNT、特屈儿等高，但机械感度较大。黑索金密度为1.767 g/cm3时爆速为8 640 m/s，威力TNT当量150%～160%，猛度TNT当量150%。RDX同样广泛地应用于军事领域。除用于工业雷管的加强药外，RDX还可用作导爆索的药芯以及同TNT混合后制作起爆药包。

2.奥克托今

奥克托今化学名称为环四次甲基四硝铵，其为目前所使用炸药中能量最高的单质炸药之一，亦是黑索金的同系物，但作为炸药使用要比黑索金晚得多，1941年作为合成黑索金的一种副产物被发现。其具有爆炸性，由于爆炸威力高和良好的耐热性能，目前已经成为核武器、导弹战斗部的装药，同时用于石油射孔弹和导爆索等的装药。由于奥克托今感度高，一般不单独使用，可以和TNT组成混合炸药，并可以与高聚物组成高分子黏结炸药。

奥克托今是由环五次甲基二硝基四胺与浓硝酸反应制得的，为白色结晶，分子量为296.17，熔点为286℃。奥克托今是化学性质比较稳定的硝铵炸药，对酸、碱的耐受能力比黑索金强。其密度为1.88 g/cm3时爆速为9 010 m/s，威力为TNT当量的120%。作为高能炸药，奥克托今最大的特点是结晶密度大，因此能达到较高的爆速和爆压。(www.xing528.com)

3.硝基胍

硝基胍于1906年开始被用作发射药组分，两次世界大战中，以硝基胍为主要组分的混合炸药用于多种弹体装药。目前，许多国家把它用作发射药的重要组分，即所谓的三基药（硝化棉、硝化甘油、硝基胍）。由于硝基胍的爆温低，可以降低对炮膛的烧蚀作用，延长火炮使用寿命。

硝基胍由于爆炸性能与TNT接近，且安定性较好，因此以它为基组成混合炸药可以广泛用于弹体的装药，20世纪80年代研制出了以硝基胍为基的低易损性炸药。此外，由于其主要原料为硝酸铵和尿素，可与化肥生产相结合，因此硝基胍在平时和战时都有一定的重要地位。

硝基胍存在两种晶型，其中α型为长针状晶型，β型是一种薄的长片状晶型。硝基胍在硝酸和硫酸中的溶解度较大，呈弱碱性，其密度为1.55 g/cm3时爆速为7 650 m/s，威力TNT当量104%。其机械感度和冲击波感度都很低，爆轰感度也很小，因此可作为低易损性炸药使用。

4.特屈儿

特屈儿，代号CE，化学名三硝基苯甲硝铵，分子组成式C7H5N5O8。特屈儿为无色结晶，光照状态下迅速变黄。自然状态的特屈儿是一种淡黄色晶体，室温下不挥发，难溶于水，热感度和机械感度高，爆轰感度较高，易于起爆。特屈儿的爆炸性能好，威力TNT当量130%，猛度TNT当量120%，易与硝酸铵作用而释放热量导致自燃。特屈儿毒性较大，已不大量生产，主要用作传爆药柱。除了军事用途外，特屈儿也可用作工业雷管中的加强药。