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한화기념관

흑색화약(Black powder)

4세기경 중국에서 발명된 최초의 화약으로 초기에는 전쟁용 무기, 불꽃놀이 등에 주로 사용하였으나,
16세기부터 유럽에서 광산 및 토목공사에 사용하기 시작하였습니다. 19세기경 강력한 위력을 가진
다이너마이트가 등장하면서부터 감소하기 시작하여, 현재는 대리석의 채석, 군사용무기의 점화약 및
불꽃놀이의 화약으로만 사용하고 있습니다.

니트로글리세린(Nitroglycerin)

1847년 소브레로가 발명하였지만, 이것을 기폭시킬 수 방법을 발명한 사람은 노벨이었습니다.
1863년 채광 및 채석에 사용하여 일대 혁신을 일으켰으나 제조, 운반 및 사용 중에 수많은 폭발 사고가
일어나자 1866년 전 세계적으로 운반 및 사용이 금지됩니다.
이러한 금지령은 노벨이 안전한 다이너마이트를 발명하게 하는 계기가 되었습니다.

다이너마이트와 초안폭약(Dynamite and Powdered ammonium nitrate explosive)

1867년, 노벨이 니트로글리세린의 안전성을 높이기 위해 발명하였습니다. 규조토에 니트로글리세린을 흡수시켜 만든 규조토다이너마이트를 시작으로 젤라틴다이너마이트, 초안폭약 등 여러 제품이 발명되었으며, 약 100년간 산업에 사용되면서 인류문명을 고도로 발전시키는데 큰 공헌을 하였습니다. 그러나 주원료인 니트로글리세린의 폭발 위험과 폐수 문제로 새로운 폭약들이 등장하게 됩니다.

미진동파쇄기

가옥, 공장 등이 있는 도심지에서 발파할 때 진동, 소음을 줄이고
파편이 날아가는 것을 방지하기 위해 사용하는 화약으로 점화구로
점화시킵니다. 브롬산염과 마그네슘-알루미늄을 혼합하여 만들며,
고열반응에 의한 순간적인 열팽창으로 암석을 균열시켜 파괴합니다.

초유폭약(ANFO, Ammonium Nitrate Fuel Oil)

1955년, 아크레가 니트로글리세린을 사용하지 않는 폭약을 만들 목적으로 발명하였습니다. 프릴초안에
경유를 섞어 만들었으나 위력, 내수성, 기폭성 등 성능이 떨어졌습니다. 이를 개선하기 위한 함수폭약이
등장하였지만, 만들기가 쉽고 사용이 편리하다는 큰 장점을 갖고 있어 아직도 많이 사용하고 있습니다.

클래딩폭약(Explosives for explosion cladding)

1960년, 듀퐁사의 코완이 폭약의 폭발력으로 서로 다른 두 종류의 금속을 용접하는 폭발압접 기술을
발명합니다. 여기에 사용되는 폭약은 폭발속도가 금속의 음속보다 낮아야 한다는 기본 전제 조건을
필요로 하였는데, 모든 금속에 만족하는 속도가 1,800∼2,200m/sec였습니다.
대부분 고폭속의 화약류에 비활성물질을 섞어 만드는 폭속제어기술로 만들어지며, 폭발압접에
사용합니다.

슬러리함수폭약(Slurry Explosive)

1957년, 쿡과 파남이 ANFO의 성능을 개선할 목적으로 발명하였습니다. 초안을 물에 용해시킨 후 점조제를 넣어 안정화시키고 연료,
발포제 등과 함께 섞어 만들었습니다. ANFO의 문제점을 해결하였으나, 추운 겨울에 폭발하지 않는 새로운 문제가 나타났습니다. 에멀전함수폭약의 출현으로 크게 성장하지 못했으며, 일부 회사에서만
그 명맥을 유지하고 있습니다.

에멀젼함수폭약(Emulsion Explosive)

1969년, 블럼이 슬러리함수폭약의 내한성을 개선할 목적으로 발명하였습니다. 유화제를 사용하여 산화제용액과 연료용액을 유화한 후 발포제를 섞어 만들었습니다. 현재까지 가장 발전된 형태의 산업용폭약으로 안전성, 내수성, 기폭성 및 위력 측면에서 모두 우수한 성능을 갖고 있습니다. 우리나라에서는 1993년 ㈜한화가 생산을 시작한 후 현재까지 ANFO와 함께 산업용폭약의 양대 산맥을 이루고 있습니다. 특히 ‘MegaMEX®‘는 다이너마이트의 위력에 버금가는 제품으로 ㈜한화의 축적된 기술력을 자랑하는 제품입니다.

도화선(Safety fuse)

1831년, 빅포드가 갈대나 밀짚으로 만든 도화선의 안전성을 향상시킬 목적으로 발명하였습니다.
흑색화약을 실과 종이 등으로 싸서 선으로 만들었고, 1m의 연소시간이 약 120초이기 때문에 불을 붙인 후 대피 시간을 가질 수 있습니다.

공업뇌관(Blasting cap)

1863년, 노벨이 니트로글리세린을 기폭시킬 목적으로 발명하였습니다. 금속 관체 내에 뇌홍을 충전하여 만들었고도화선을 붙여 사용하였습니다. 다이너마이트와 함께 발파산업의 주요품목으로 오랫동안 자리매김하지만, 도화선이 예상보다 빨리 타거나 작업자가 시간을 지키지 않아 대피 전에 폭발하는 사고가 발생하였고, 이로 인하여 원격으로 점화할 수 있는 전기뇌관이 등장하였습니다.

전기뇌관(Electric Delay Detonator)

1875년, 스미스와 가드너가 공업뇌관의 안전성을 향상시킬 목적으로 발명하였습니다. 두 개의 전선에
발열선을 붙이고 뇌홍에 침적시켜 만들었으나, 1900년대 초 독일 기술자에 의해서 발열선에 점화약을 입혀 뇌관에 연결하는 방법으로 개선되었습니다. 그러나 취급 중에 외부로부터 전류, 정전기, 무선전파 등의
유입에 의해 폭발하는 사고가 발생하자 전기를 사용하지 않는 제품으로 발전하게 됩니다.

비전기뇌관(Non-electric Delay Detonator)

1968년, 페르손이 전기뇌관의 안전성을 향상시킬 목적으로 발명하였습니다. 미터 당 20밀리그램의 폭약을 내부에도포한 쇼크튜브(Shock tube)를 뇌관에 붙여 만들었으며 전기스파크(Spark)로
점화하였습니다. 쇼크튜브는 초당 약 2,000미터의 폭발속도를
가졌지만 튜브가 파열되지 않은 상태로 화염을 전달할 수 있습니다. 여러 가지 사용법이 있으며, 특히 DHD(공저뇌관)와 TLD(표면뇌관)를 이용하면 무한대의 단차(段差)로 발파할 수 있는 큰 장점을 갖고 있습니다.

도폭선(Detonating cord)

1936년, 엔자인 빅포드사가 발명하였으며, 미터당 10그램의 PETN
폭약을 실과 종이 등으로 싸서 선으로 만들었습니다. 폭발속도가 초당 7,000미터로 위력이 뇌관과 비슷하여 그 자체로 폭약을 기폭할 수
있으나 폭발소음이 큰 것이 단점이었습니다. 그 후 빅포드사는 소음을 줄이기 위해 저약량도폭선을 발명하였으며, 미터당 1.5그램의 도폭선까지 개발하였습니다.

전자뇌관(Electronic Delay Detonator)

1977년, 미국과 스웨덴의 기술자들이 뇌관의 시차 정밀도를 향상시키기 위해 발명하였습니다. 시계와 소형컴퓨터를 장착하여 정밀도를 극대화시켰습니다. 발파 전에 초시를 입력할 수 있으며 1/1000초의
단위로 시차발파가 가능합니다. 초기에는 가격이 높아 잘 사용하지 않았으나 최근 전자뇌관의 소음,
진동 개선효과와 안전성이 부각되면서 사용량이 증가하고 있습니다.

신호기류(Pyrotechnic Distress Signals)

조난 신호 및 구조 요청을 목적으로 사용하며, 가장 일반화된 제품은 선원들이 사용하는 선박용신호기입니다. 불꽃을 이용하는 야간용에는 ‘낙하산부신호’, ‘신호화전’, ‘신호홍염’, ‘자기점화등’이 있고, 연막을 이용하는 주간용에는 ‘자기발연부’와 ‘발연부’가 있으며, 또한 배와 배 사이에 로프를 연결시켜 줄 수 있는 ‘구명줄발사기’ 가 있습니다.

연화, 불꽃놀이(Fireworks)

우리나라의 불꽃놀이는 고려 말에 시작되었습니다. 조선 건국 후, 왕이 주관하는 대궐 행사에 사용하면서 성행하다가 조선 후기에 중단되었으나, 1958년 ㈜한화에서 연화를 생산하면서 우리나라 불꽃놀이는 다시 시작되었습니다. 컴퓨터를 이용한 다양한 프로그램과 안전한 발사 기술을 갖춘 현대의 불꽃놀이는 예술이라 할 수 있습니다. 타상연화와 장치연화 등이 있으며 ㈜한화에서는 올림픽, 월드컵, 서울세계불꽃축제 등을 통해 세계 최고 수준의 연화를 선보이고 있습니다.