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石墨与石墨炸弹

时间:2009-11-02 12:14 来源:互联网 作者:转载 点击:

石墨和金刚石都是由碳元素形成的单质晶体,但它们的结构、性质却大不相同。由于石墨晶体同层中的高域电子可以在整个C原子平面层中活动,放石墨具有层向的良好导电导热性质。

 


 

  石墨和金刚石都是由碳元素形成的单质晶体,但它们的结构、性质却大不相同。由于石墨晶体同层中的高域电子可以在整个C原子平面层中活动,放石墨具有层向的良好导电导热性质。又由于层间是以分子间作用力结合起来,使石墨易沿着与层平行的方向滑动,故石墨较具有润滑性。基于上述性质,石墨被大量用来制作电极、坩埚、电刷、润滑剂、铅笔等。

  在海湾战争和北约轰炸南联盟时都使用了碳丝制成的石墨炸弹,致使电网瘫痪、损失惨重。何谓石墨炸弹?为何具有如此惊人的威力?

  石墨炸弹又名软炸弹(SoftBomb),因其不以杀伤敌方兵员为目的而得名。又因其对供电系统的强大破坏力而被称为断电炸弹(BlackoutBomb)。

  石墨炸弹是选用经过特殊处理的碳丝制成,每根碳丝的直径相当小,仅有几千分之一厘米,因此,可在高空中长时间漂浮。由于碳丝经过流体能量研磨加工制成,且又经过化学清洗,因此,极大地提高了碳丝的传导性能。碳丝没有粘性,却能附在一切物体表面。它通过爆炸或火药引爆散布在敌方阵地,破坏敌方防空和发电设备。碳丝可进人电子设备内部、冷却管道和控制系统的黑匣子。碳丝弹头对包括停在跑道上的飞机、电子设备、发电厂的电网等所有东西都产生破坏作用。

  90年代初,海湾战争时,石墨炸弹在沙漠风暴行动中首次登场。当时,美国海军发射舰载战斧式巡航导弹,向伊拉克投掷石墨炸弹,攻击其供电设施,使伊拉克全国供电系统85%瘫痪。

  90年代末,以美国为首的北约对南斯拉夫的空袭中,美国空军使用的石墨炸弹型号为BLU-114/B,由Fll7A隐形战斗机于1999年5月2日首次对南电网进行攻击,造成南全国70%的地区断电。随后在5月7日,美国空军再次使用石墨炸弹对南斯拉夫刚刚修复的供电系统实施打击。

  破坏原理如下

  (1)激光制导的炸弹炸开、旋转并释放出100-200个小的罐体,每个约有可乐罐大小。

  (2)每个小罐均带有一个小降落伞,打开后使得小罐减速并保持垂直。

  (3)小型的爆炸装置起爆,使小罐底部弹开,释放出石墨纤维线团。

  (4)石墨纤维在空中展开,互相交织,形成网状。

  (5)由于石黑纤维有强导电性,当其搭在供电线路上时即产生短路造成供电设施崩溃。

  我们都知道,电力从发电厂输送到最终用户需要通过四通八达且十分复杂的传输和变电网络。电厂发电机输出的电力电压约为25000V,然后通过变压器将电压升高至40000V输人供电网,以提高电力输送效率,减少传输线路上的电力损耗。由于输电线的电压极高,目前均使用高架裸线传输。电力到达最终用户之前,再通过数级变电站和变压器,将传输高电压降至标准工业或民用电压,即接入我们千家万户电表箱的电压,如220V或110V。

  BLU-114/B石墨炸弹中施放出的碳素纤维较海湾战争中使用的同类武器更加纤细,纤维直径只有百分之几毫米。当石墨炸弹在开启、引爆后,无数碳素纤维线团使飘然展开,千丝万缕,如丝如絮,像一团团飘浮的白云。一旦搭落在裸露的高压电力传输线上或变电站(所)变压器及其它电力传输设备上,就会使高压电极之间产生短路,由于强大的短路电流通过石墨纤维使其汽化,产生电弧,并使导电的石墨纤维涂复在电力设备上,加剧了短路的破坏效果。在电场极强的区域,将会发生放电现象,即由电子迅速地形成离子通道导电并产生电弧。由此产生的高温会使放电的两极局部熔化。电弧和因短路过载而过热的供电设备也会引起失火,造成破坏。使遭受攻击的供电网瘫痪,引起大范围停电。

  石墨炸弹的另一技术特点体现在其运载工具和制导定位方面。若使用全球定位系统(GPS)或惯性导航系统制导、传感器引爆的运载工具,石墨炸弹可使用多种战机进行准确投放。而使用成本低廉的非制导的运载工具投放,则会出现百余米的攻击误差。难怪新闻媒体报道,南斯拉夫老大妈抱怨北约飞机给她的花园蒙上一层讨厌而昂贵的石墨纤维地膜。(责任编辑:www.360gaokao.com)

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