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烟花燃放并不是那么简单,原理也很复杂

2019-05-31 11:33

烟花燃放为什么会发出如此明亮耀眼呢光芒呢?这要从烟花药剂的发光效应——金属粉说起。

  大型烟花和空中礼花产生烟花效果时,同观众的眼睛直线距离一般都不少于数十米,甚至数百米,如果它们产生的光色暗淡,则不会收到较好的效果。这就要求这二类烟花除了光色正确外,还要有一定的亮度。

  也即是说除了要求获得色纯度比较高的火焰外,同时也要利用药剂的发光效应使火焰具有鲜艳的效果,要想获得美丽鲜艳的火焰,也必须加入一定量的金属粉。

  利用烟花药品剂燃烧后产生的发光效应,在药剂中如增加金属粉(如铝粉、镁铝合金粉等)在药剂燃烧时即可生成固体和液体生成物,则离解出大量的光能和热辐射,发光强度有数十万国际烛光,温度可达数千度。

  烟花药剂就是利用这种发光效应而起到照明作用的。再利用这种发光作用,可制造出大小不一和形状不同的各种照明灯(弹)。有的药剂被点燃后除了能产生一定光色外,还能在光截体中喷出许多金黄色或钢色,或是白色的亮星,把这种现象称为“喷波”(或拉波)。

  这种现象的产生也是利用发光效应。当将硬木炭粉或铝粉、铁粉加入药剂中,燃烧后有一些颗粒在光截体中没有完全燃尽被喷出,这些被喷出的颗粒再遇见空气中的氧,就会发生第二次燃烧反应,从而产生不同颜色和一定亮度。

  硬木炭粉可产生金黄色小星;铁粉可产生钢蓝小星;铝粉可产生白色小亮星,利用喷波的作用,即可制造出各种烟花形象,如可制成金黄色、白色、钢蓝色的各种喷花;或能产生乱窜的蝌蚪游水般的零部件(称为曲率)以及翻跟头的部件(称为绣球)等有的药剂被点燃后能强烈地燃烧产生一定亮变和光色,并产生一亮一熄的脉冲现象。这种效果我们称为闪烁,也是利用发光效应的一种。

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  在药剂中除了加入金属粉外,还要加入易产生大量的固体和液体生成物的材料。这样即可使药剂燃烧后,由于有金属粉存在则会产生较高的温度和较大的亮度,当固体和液体的残渣覆盖下一层等待燃烧的药剂时,即会出现低温辐射给人一种熄灭的感觉。

  当下一层药剂被点燃后,又会产生高温和较大的亮度。紧接着又用固体和液体残渣覆盖再下一层的药剂,以此推类,则会出现一亮一灭的现象。我们利用这种一亮一熄的脉动现象,可制造出有如雪花飘飘、红星闪耀等烟花成品和各种零部件。


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