《表1 4代典型高能物质的能量对比》

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《高能物质的高功率密度能量输出特性》

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注:ρ为密度；D为爆速；★表示所列数据为理论计算值。

炸药作为重要的高能物质类型，是在一定外界刺激下，能够发生剧烈化学反应甚至爆炸的含能材料或反应体系，主要特点是在一定能量作用下，能够发生快速化学反应，生成大量的热和气体产物[10]。由于爆炸反应的高温（数千K）、高压（数十GPa）、高速（微秒量级）等过程特点，如何将炸药的化学能有效释放并利用，长期以来既是化学、材料学、物理学、力学等学科的交叉融合热点，也是工程实践的难点[11-13]，目前主要的技术途径是寻求合成更高能量的高能物质、提高高能物质的装填质量等。从TNT诞生至今，现代高能物质的发展已经历了150多年的历程，形成了具有不同能量特征的四代单质高能炸药和三代混合体系炸药。TNT（梯恩梯，三硝基甲苯）是第一代的典型代表；RDX（黑索今，环三亚甲基三硝胺）、HMX（奥克托今，环四亚甲基四硝胺）是第二代的典型代表；CL-20（六硝基六氮杂异伍兹烷）和DNTF（二硝基呋咱基氧化呋咱）是第三代的典型代表；新一代的典型是多氮、全氮等氮簇物质，其主要性能见表1[3-9]。