破壊効果(爆薬は破壊王):火薬類取扱保安責任者の資格取得講座



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破壊効果(爆薬は破壊王)

爆薬では、爆轟により衝撃波が発生します。この衝撃波により、爆薬に接する物体を著しく変形・破壊する作用を破壊効果といいます。火薬類に限って言えば動的効果、衝撃効果と同義です。

火薬類取扱保安責任者の資格試験では、先の仕事効果と絡めて「ガスの膨張による破壊効果」といった文言の正否を問われる問題が出題されることがあります。ガスの膨張には破壊効果は見込めませんので気をつけて下さい。

破壊効果は猛度で表現されますが、カスト猛度試験よりも、ヘス猛度試験の方が、より純粋な破壊効果を表現すると言われています。

ヘス猛度試験では、高さ3センチメートルの鉛製の柱を2個積み重ね、その上に置いた50グラムの試料を起爆します。この時の上部鉛柱の圧縮変形量を測定して猛度とします。ダイナマイトの猛度は約20ミリメートルです。ちなみに下部鉛柱の圧縮量は、衝撃波よりも発生ガスの多少との関係性の方が強いとされています。

これとは別に、最近では圧電素子や高サンプルレートのAD変換技術が進歩していますので、衝撃波を直接測定することもあります。水中爆力試験がそれです。

水中爆力試験では、できるだけ広い水の中で爆薬を爆轟させて、衝撃波による水圧の変化を測定し、衝撃波のエネルギーとして破壊効果を表現します。なお衝撃波の後に発生ガスの膨張・収縮による圧力波も観測されることがあります。この圧力波の周期も合わせて測定すれば発生ガスの膨張が水に与えた仕事エネルギーも求められますので、破壊効果と仕事効果を同時に測定できることになります。


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