欢迎关注兵器知识谱，今天我们来学习关于弹药底火的的知识。所谓“底火”指的是炮弹或子弹的发射药激发装置，1997年军事科学出版社出版的《中国军事百科全书》中对“底火”的定义是这样的：装在枪弹或炮弹药筒底部，靠输入机械能或电能刺激发火的火工品，用于输出火焰引燃发射药装药或传火药。

　　底火是定装弹必备的激发装置（注意，是激发，而不是击发），提起底火成分这个话题我们就不得不讲讲一位瑞典化学家了，他就是著名的阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔（就是设立诺贝尔奖的那位老人家）。

　　小学还没毕业的诺贝尔对化学特别感兴趣，尤其是涉及炸药的化学知识，1860年，27岁的他发现一种有趣的黄色油状透明液体，这本来是一种医生用来治疗心绞痛的药物，但是诺贝尔在研究它时不小心将装满这种药物的玻璃试管失手掉到地上，随着试管的触地，这种药物发生了剧烈爆炸（这次爆炸事故把诺贝尔的弟弟给炸死了），而这种药物其实就是一种烈性炸药——硝化甘油。

　　三年后（即1863年），诺贝尔注册了使用硝化甘油制作的雷管专利（专门用来引爆工业炸药），次年开始建设工厂开始批量生产硝化甘油雷管。

　　这种雷管有一个特点，即特殊情况下即使不用导火索也能用来引爆炸药进行爆破作业，一开始深受开矿企业家们的欢迎，但是问题也随之而来——安全系数实在是太低了！在搬运过程中一旦失手掉在地上就会发生爆炸，至此，各国开始禁用硝化甘油雷管。

　　危险的硝化甘油雷管在民用领域是个危险的家伙，但是在军事领域上却成为新宠，因为这个时期人们开始研究后装步枪以及后装火炮，而弹药发射技术一直困扰着武器工程师们，所以大家开始把眼光投向一触地就爆炸的硝化甘油。

　　所以人类第一代定装子弹的底火成分就是硝化甘油，由于它是一种液体，所以必须使用黄铜包裹，然后镶嵌到子弹底部成为底火，当枪械的击针重重地撞击在子弹底部的底火冒上时，底火内的硝化甘油炸药就会以7700米/秒的爆速发生爆炸，从而引燃弹壳内的发射药，以起到激发子弹的作用。

　　然而硝化甘油实在是太敏感了，有时候士兵失手将子弹弄掉到地上或者背负子弹的士兵发生摔倒时都有可能导致子弹激发，安全隐患与硝化甘油雷管一样大，所以硝化甘油底火很快也被淘汰了。

　　那么现代弹药的底火成分都有些什么呢？我们从以下几点来学习关于底火成分的相关知识。

　　▼下图为用于治疗心绞痛的口服片剂，它的主要成分就是感度极高的烈性炸药——硝化甘油，当它被激发时可产生6500米/秒的爆速，十七世纪的子弹底火主要成分就是硝化甘油。

　　现代定装弹药第一代底火的成分——雷酸汞

　　雷酸汞是一种呈白色或灰色的晶体，化学式为[Hg(ONC)2]，对火焰、针刺和撞击有较高的敏感性，但是敏感程度远远低于硝化甘油（至少失手落地时不会引起爆炸），爆速为5400米/秒。

　　雷汞于1799年由霍华德合成出来，1865年硝化甘油雷管被禁用以后，诺贝尔为了抓住雷管市场，使用雷汞与氯酸钾混合成雷酸汞爆粉，用来做为雷管的装药，这就是雷汞雷管的由来。

　　由于以雷酸汞为主要成分的装药中含有一定比例的氯酸钾，所以雷管装药十分稳定，基本杜绝了自爆事故，成为当时“世界上最安全”的雷管，这也是诺贝尔走上发财之路的开始，当然这属于题外话了。

　　事实上早在1815～1817年，雷汞就已经被军队尝试应用到子弹底火的制造上，在实验中雷汞底火表现得非常可靠，它的特点是发火率高、误爆率低，而且因其以固体形态存在，比硝化甘油更便于大规模生产。

　　但是雷汞本身是一种有剧毒、强腐蚀性特性的化合物，使用单成分的雷汞制造的铜质底火往往储存半年以后就开始被雷汞腐蚀，储存超过一年的子弹则连弹壳都会被泄露的雷汞蚀穿，即便没有被蚀的子弹也会在击发时发生炸膛事故。

　　为了解决这个问题，军方只能花巨资向诺贝尔购买雷汞雷管中的雷酸汞专利（即雷汞与氯酸钾的配方），由于氯酸钾的中和，雷汞也稳定了许多，底火被蚀穿的问题至此被一举解决。

　　当雷酸汞被应用到弹药底火制造以后，世界上才算是拥有了真正可靠的、安全的底火，雷酸汞成分的底火一直被沿用到第一次世界大战结束（截止1930年美国开始试用叠氮化铅做为底火成分），一共使用近200年。

　　▼下图为美制“点30”M2型步枪弹，即M1“加兰德”半自动步枪所使用的斯普林菲尔德7.62×63mm步枪弹，该型子弹的底火成分为技术成熟的雷酸汞，雷酸汞是世界上使用时间最长的弹药底火装药。

　　更可靠、更安全的第二代弹药底火成分——叠氮化铅

　　叠氮化铅的化学式为Pb(N3)2，是一种用化合物三氮钠与化合物硝酸铅混合而成的新型化合物，属于高感度烈性炸药，化学方程式为NaN3+Pb(NO3)2===Pb(N3)2+NaNO3。

　　该型炸药为白色晶体，类别分为α叠氮化铅和β叠氮化铅，其中β叠氮化铅的感度很大，重摔也能发生爆炸，性质与硝化甘油相同；而α叠氮化铅的感度较低，需要受到360℃的高温烧灼或者0.9～0.98牛顿的力度撞击才回爆发，爆速为5180米/秒。

　　α叠氮化铅的感度低于雷酸汞，这就意味着它比雷酸汞还要安全，而且它虽然有毒性，但是没有腐蚀性，因此它比雷酸汞更适合用来制造弹药的底火。

　　但是α叠氮化铅有一个特点，即潮湿后与铜作用生成极其危险的叠氮化铜，这是另一种新型化合物，同样属于烈性炸药，感度高于雷酸汞，轻微摩擦就会发生爆炸，爆炸威力比叠氮化铅强6倍，比雷汞强450倍。

　　所以在使用叠氮化铅做为底火成分生产底火时，制造工艺要求非常高，同时子弹（包括炮弹）储存条件也极为苛刻，一旦受潮，轻则造成底火激发失败，重则引发弹药库大爆炸。

　　叠氮化铅于1891年被合成出来，1907年被注册专利（终于有一款与诺贝尔无关的起爆炸药了）。

　　虽然叠氮化铅的可靠性和安全性要高于雷酸汞，但是一直未受到当时的武器工程师们的重视，原因在于它的生产工艺要求实在太高了，以当时的工业水平来说并不具备批量生产叠氮化铅的条件，这也是危险的雷酸汞底火被用了近200年的原因。

　　1930年，在经济大萧条的大背景下，美国军队终于无法忍受子弹储存时间不能超过5年的制约，要求军工企业研发一种能储存20～30年的弹药，以降低战备弹的储存成本。

　　弹药储存时间段的原因无非就是雷酸汞腐蚀底火造成的，因此只要改进弹药底火成分就能生产出达到军方要求的子弹，叠氮化铅这才又被重视起来。

　　当然了，单纯的叠氮化铅是不能直接用来制造子弹底火的，它容易受潮。为了解决这个问题，美国人的办法是使用钝化剂将它制成“精糊”，然后凝固成柱状，这样一来就可以将其切片，然后塞进底火内制成叠氮化铅底火了。

　　主要成分为叠氮化铅的底火一直沿用到现在，除了用来制造弹药的底火，它还是工业雷管、炮弹（导弹）引信的主要装药，是目前来说最安全、最可靠的起爆剂。

　　▼下图为正在准备装箱的美制12.7×99mm北约标准机枪弹，它的底火为柏丹式，底火成分为叠氮化铅，美军是世界上第一个使用叠氮化铅做为底火装药的国家，子弹研发技术始终引领世界潮流，所以美国的子弹制造技术一直领先世界其他国家。

　　底火引燃弹发射药的原理

　　不管是炮弹还是子弹，发射动力均来自于弹壳内发射药在激发时产生的高温、高压燃气，所以子弹击发过程实际上是一个发射药被激发爆燃的过程。

　　子弹（炮弹）是由两大部分组成的，即弹丸和弹壳，弹丸是产生杀伤力的战斗部分，而弹壳这是产生动力的做功部分。

　　弹壳是一种乘装发射药的容器，弹壳底部有一个激发发射药的装置，被称为“底火”，可以将它理解为子弹（炮弹）的开关，需要受到枪炮的击针猛烈撞击才会被激发，其工作原理是这样的：

　　底火成分是使用感度较高的烈性炸药，当受到枪炮击发装置的猛烈撞击时，烈性炸药在底火中爆炸，爆炸产生的巨大能量向弹壳内释放，从而点燃装填在弹壳内的发射药。

　　由于发射药是一种燃速极高的物质（主要成分为硝化棉），被点燃以后产生6300米/秒的爆燃速度，发射药爆燃瞬间产生大量高温、高压气体推动弹丸与弹壳分离，并在枪管（炮管）中继续加度，在飞离枪口（炮口）瞬间获得初速飞向目标。

　　可见底火激发发射药的过程是一个炸药爆炸→火药燃烧的过程，这个过程既不是单纯的爆炸，也不是单纯的燃烧，因此我们可以将这个过程统称为“爆燃”。

　　▼下图为9×19mm手枪弹的剖面图，红色箭头指示的地方就是底火释放能量的通道（俗称“引火孔”），当底火里的炸药爆炸时就是通过这个通道引燃弹壳内的发射药，从而激发子弹的。

　　综上所述我们可以得出这样的结论

　　第一、弹药的底火成分是一种感度很高的烈性炸药，我们将这类炸药统称为“起爆剂”，最初的底火成分是诺贝尔发明的“硝化甘油”炸药，后来诺贝尔又发明了“雷酸汞”炸药，它被用作弹药底火成分的时间近200年，目前各国生产的弹药底火成分主要为更安全、更可靠的“叠氮化铅”。

　　第二、底火引燃弹壳内火药的过程是一个炸药爆炸到发射药燃烧的过程，首先是底火在被击针猛烈撞击时激发装填在内的烈性炸药爆炸，爆炸产生的能量被释放到弹壳内以后就引燃了发射药，当发射药开始高速燃烧以后即意味着子弹（炮弹）的击发完成。

　　结语

　　通过上述学习我们获得了子弹底火成分是感度较高的烈性炸药的知识，超过360摄氏度的高温或者猛烈的撞击都会导致底火里的炸药爆炸，从而激发子弹发射，所以生活中我们再捡到未击发的子弹时千万不能在好奇心的驱使下，去做用钉子去敲子弹底火或者将子弹扔进火里烧的事，即便什么也不做就拿在手里把玩也存在着极大的安全隐患，所以捡到子弹时应当立即上缴，或者干脆不要去碰，第一时间报警是最好的处理方式。

　　▼下图为老人在垃圾堆里捡到的19发56式7.62×39mm步枪弹，她藏在家中5天以后还是决定报警处理，子弹的底火成分是炸药，如果不慎受到撞击或者受到明火烧灼，那子弹就会被激发，届时将会导致各种可预见和不可预见的重大事故。

　　现代底火的成分很复杂啊，诸如一些叠氮化铅、硫化锑之类让人头大的化合物记都记不住。但归根结底，底火就是一种比较敏感的炸药，至少在19世纪80年代之前，基本上都是雷酸汞。

　　而雷酸汞这种材料非常敏感，撞击、摩擦都能导致其爆炸，雷酸汞一炸，爆炸的火焰就会顺着传火孔点燃子弹内的无烟火药，然后无烟火药爆燃膨胀，弹头就被推出去了。

　　一个个引经据典，长篇大论，到处网摘，一个简单问题搞得象写论文一样。不就是一个底火成份吗？制式用雷汞，玩的用氯酸钾

　　众所周知，太空几乎是没有空气的，也就自然没有氧气。而燃烧反应却少不了空气的加持，所以貌似在没有空气的太空子弹应该是不能被发射的。但是，实际上子弹发射的过程中依靠的并不是外界的空气，而是弹壳中原本存有的空气。

　　子弹的弹头在制作的时候会比弹壳大一圈，而在安装弹头时，需要用较大的力量将弹壳口撑开。而大部分的弹壳和弹头又都是用延展性较强的金属铜制成的，所以子弹基本都是不会漏空气的。

　　军用钢壳子弹和长期储存的子弹，为了防止潮湿，大多会加上密封胶在子弹弹头与弹壳接触部分，以及底火周边都会有一层有色涂层，尤其是俄罗斯与中国的军用子弹特别明显。这样更好的密封效果，就可以给子弹里的火药燃烧提供一点空气。

　　虽然看似只有一点点空气，但是完全可以满足子弹内火药燃烧的需求。

　　现代使用的大多是无烟火药。而火药如果想要将子弹射出，从化学原理上来说，就是将无烟火药进行燃烧，将原有的大密度固体转化为气体，通过气体的高压将子弹推出。

　　火药燃烧必然是要消耗大量的氧气才能生成足够的二氧化碳、一氧化碳、二氧化氮或者一氧化氮。

　　如果说弹壳中的氧气不够，那么如果火药中能携带一些氧原子用来释放就是最好的。而无烟火药便是携带大量氧原子的物质。现代的无烟火药主要分为单基和双基火药两种，单基火药主要成分为硝化棉，而双基火药主要为硝化棉加上。

　　硝化棉的化学式为C12H16N4O18，而的化学式则是C3H5N3O9。可以看出，其中氧原子都占用了大量的成分。这些氧原子可以助力火药燃烧，那么所需要的氧气自然就少了。假设子弹内的火药燃烧全为不完全燃烧，那么消耗一个硝化棉分子，只需要3个氧气分子（12CO+8H2O+4NO），而用这3个氧气分子就可以换出来24体积的气体，从而可以产生大量的气体将子弹推出。

　　NO .2电视剧里，两名狙击手互射多次，但都射不中对方，合理吗？

　　现实中这种情况存在是非常可能的，虽说狙击手大多射击非常精准，但是狙击并不是近距离步枪突突，有时妖风阵阵，尤其是山里，风向随时变化，就算是真正的狙击手也很难做到百发百中。百发百中的狙击手基本都是骗人的。

　　SFG队员（Special Force Group，陆军特种部队，别名绿色贝雷帽)参加美军狙击手大赛。

　　笔者有机会参与过美国西北区的精确步枪联赛，由于比赛场附近是美军陆军第一特种作战群和美军第75游骑兵团的训练基地，所以这种地区比赛常年会有些特种部队的狙击手来参加。

　　美军陆军第一特种作战群可以算是美军除了海军DEVGRU(海豹六队)，陆军CAG(三角洲)，以及空军的24TH STS(这个部队不会单独出动，都是混在其他特种部队中，统筹地面与空军的现场指挥以及空军的直升机现场急救)之外最厉害的部队了，但是依旧没有办法做到一次比赛中100%的命中。

　　某次本地比赛的成绩单

　　比赛全中则为80发80分。来自第一特种作战群的狙击手小队，虽然是全美特种部队中比较擅长打比赛的队伍，最高分也只拿到了60分。相较于真实狙击较为缓慢的节奏，比赛会有较为严格的时间限制并且大多数目标都在1角分左右（比实战中的人的尺寸小很多），所以在比赛中容错率很低。

　　而据其中一个狙击手说，战斗更多的会是等待。如果射击窗口不够好，错过了也不会将自己置身于危险之中。所以如果要一个惜命的美军狙击手和别人正面刚枪，自然是很不现实的。发现目标躲起来叫火炮才是正途。

　　而如果是抱着杀一个赚了，杀两个值了的心态或者在除了刚掉没别的选择的情况下，就像电影the Wall中的那种情况可能还会采用对狙还击。但是若是距离在400码（366m）以上，并双方都穿着迷彩服，在没有明显地标的灌木中，肉眼是非常难以发现敌人的。

　　在图中寻找一个橙色的2升橙色汽水

　　这还只是350码（320m)放大后的照片,颜色也是较为醒目的橙色。如果是专业的狙击手在600码(549m)之外，你能看见啥呢?只能说有可能，但是在现实中大概率不会发生，电影毕竟是艺术嘛。

　　小时候我们玩过的摔炮，砸炮，有一种特性，那就是狠狠摔到地上，墙上，就会炸开。我小时候曾经小心翼翼的观察过摔裂没有炸开的小砸炮，发现里面装的是小石子和黄色药粉。

　　其实底火的原理就类似摔炮的原理，都是受到撞击之后会炸。下面我们就开始解说一下底火的相关知识。

　　如同各种食物有各自的味道一样，琳琅满目种类繁多的火炸药家族中，也有一种专门的炸药，我们把它归类为起爆药。而底火药就是属于起爆药中的一种。

　　枪械的发展，早期是直接使用火绳枪，属于前膛枪，使用方式大概是这样，先把枪后部的引药装好，然后，枪口朝上墩在地上，把小包纸袋包装的黑火药咬开袋子，把黑火药倒入枪膛，然后把纸袋揉成一个小纸团，塞入枪口，用枪通条把火药捅压结实，然后塞个弹丸，再用通条捅到底。

　　火绳枪，注意看胳膊上那个白绳子就是火绳

　　然后把枪端起来，火绳夹在火绳夹子上，如果瞄准之后击发，那么火绳就会打在引药处，把装入的火药引燃，产生大量高温高压气体，把弹丸推送出去。

　　我就问问你，这样打一枪，麻烦不麻烦？

　　再往后的燧发枪，也只是利用燧发发火装置，代替了火绳，此时还是前膛枪。限制此时枪械发射速度的瓶颈，就在于前膛枪的装弹太繁琐了,点火装置很笨重，很繁琐。

　　于是，人们设想，可否寻找到一种容易被撞击引爆的火药，让它来做引药，然后点燃枪膛里的黑火药？

　　这样，只要对引药进行撞击，就能让引药爆炸，不就把火绳枪的火绳，和燧发枪的燧发装置都给省了嘛？

　　所以，在18世纪的时候，欧洲化学家们整天在实验室摆弄瓶瓶罐罐，无意中发现一种化合物脾气很大，只要稍微撞击，就会爆炸。于是他们设想，利用这种化合物作为击发药。

　　这种化合物，就是氯酸盐。不过此时应该还叫做引药，击发药，还不能叫做底火。

　　注意看，这时候的纸壳子弹，样子像不像玩具摔炮？

　　继续发展，人们又发明了纸质整装枪弹，和闭锁枪膛。这一时期，装弹过程简化了许多，终于不需要用枪通条捅了。

　　而且，发明了这两种技术，也就出现了后装枪。此时的枪械发火方式，是这样的。小纸筒壳子弹里面，如果把弹头朝上立着，最底部是击发药，中间是黑火药，上面是弹头。

　　击发的时候怎么办呢?这个时期，击发方式是针刺式，枪上有个细长的击针，通过一个圆孔同时封闭圆孔，猛烈刺入枪膛内的纸壳弹药底部的击发药，击发药受到猛烈地针刺撞击，就会起爆燃烧。

　　伴随着纸壳整装弹药的发明，针刺击发药也开始进行演进。因为人们发现，氯酸盐类击发药，不是很听话。固然有容易击发起爆的特性，但是也有容易吸潮导致击发失败的特性。意思就是说，这玩意不耐放，吸收了潮气容易变质导致瞎火。

　　所以人们有寻找别的敏感药。他们首先发现了雷金和雷银，不过这两个化合物，雷金需要金子，贵！雷银需要银子，倒是便宜点，但是敏感性太大，也不好用。于是，他们又继续寻找，发现了更适合的敏感药雷汞。

　　到了19世纪，随着金属冲压引伸技术的发展，人们终于做出了半金属整装枪弹，没过几年，全金属整装枪弹就诞生了。没错，我说的就是子弹壳+弹头的这种东西，现代人再熟悉不过。

　　所以，有了雷汞，人们制造整装金属枪弹底火就轻而易举，水到渠成了。在弹壳底部用车床车制出合适大小的圆孔，然后将一个小金属底火装入，击发的时候枪的撞针打在这个金属底火上，里面的底火药就会发火，通过传火孔，把金属弹壳里面的火药引燃。

　　此时的底火药，成分以雷汞为主，再加上硫化锑，玻璃粉，氯酸钾，粘合剂，就构成了底火药。这个雷汞配方，人们一直沿用了一百多年。后来由于汞这玩意影响环境，同时雷酸汞底火子弹存放时间长了，容易失效，所以遭到淘汰。

　　后来，人们又发现了叠氮化铅等等新型底火药。现代的底火药，已经淘汰了雷汞配方，改用别的性能更好的敏感药了。比如采用叠氮化铅成分底火药的子弹，储存时间可以达到三十年。

　　最后，再详细说下底火击发的原理。弹底中心底火主要分为伯丹式底火和伯克赛式底火。伯丹式底火弹底有个凸出的小火台，旁边有两个传火孔。伯克赛式底火，弹底就是平平的，只有一个传火孔，在底火中另外有一个小硬片，作用和伯丹式底火的火台类似。击发的时候，底火底部会撞击到火台或者小硬片，更容易发火。

　　伯克赛式底火的优势在于，发射后可以更方便的更换底火，重新装药，重复利用弹壳。所以在美国的民用枪上面更喜欢用这个。至于军用枪，则更喜欢用伯丹式底火。

　　左是伯克赛底火，中间是伯丹底火，右是凸缘底火

　　好了，就写到这里吧。

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