对活性材料的研究可以追溯到20世纪70年代。1976年，George A.Hayes在“PYROPHORISPENETRATOR”专利中提出通过将钨、锆及一种或多种黏合材料混合来合成“引燃侵彻体”专用合金。此后，该方面的研究报道多以专利形式出现。近年来，活性材料的研究开始活跃，尤其是美、英等军事强国在该方面的研究已成体系，研制了一系列的活性材料，并试图将其应用于穿甲弹弹体、预制破片和药型罩等组件的设计制造中。
活性材料的释能特性是衡量其应用性能的重要指标之一。在常温常压下，活性材料中的金属粉末与氧化剂的单纯接触不会引发剧烈反应，但强大冲击力能使它们进行混合，发生化学反应并释放能量。另外，反应产物还有可能在周围空气中燃烧，进一步释放能量，如铝与聚四氟乙烯（PTFE）的混合物。活性材料的反应过程通常始于金属粉末、金属氧化物以及碳、氮、硼等合成的金属间化合物的局部引燃，燃烧所放出的高化学反应热依次引发相邻区域的合成反应，形成自发的反应，生成新的化合物，直至材料全部反应完毕。活性材料在进行化学反应时生成的产物大多为固体或固体融化物，少有甚至没有气体生成。这就意味着，活性材料与炸药的反应特征有所区别，但活性材料含有更高的能量，且运输和储存时更加安全。活性材料与常见炸药的能量密度如表17-2所示。
表17-2 活性材料与常见炸药的能量密度
另外，若活性材料反应产生的物质（如PTFE中释放的碳或双金属中的单金属元素）可在空气中燃烧，则可继续释放能量，产生更大的反应压力。
与常规材料相比，活性材料不仅具有与之同样的强度，而且能释放巨大的能量。其与常规材料的特性比较情况列于表17-3中。(www.xing528.com)
表17-3 活性材料与常规材料特性的比较
活性材料可用于制造弹药壳体（图17-1）、预制破片和药型罩等组件，使弹药的杀伤力、毁伤效能产生质的飞跃。将活性材料用作弹药壳体时，壳体的破碎方式是可以选择的，既可有选择地形成定向/质量聚焦的活性破片，提高对大脱靶量目标的毁伤能力，又可让活性材料壳体在爆炸中消耗殆尽，不产生破片，而是在爆炸时产生巨大的能量，调整爆炸效果和杀伤范围。
图17-1 活性材料制作的弹药壳体
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