烟火切割热力学分析及药剂配方设计与实验

从传热学和力学两方面分析了烟火切割的理论基础，重点分析了影响烟火切割效果的主要因素的原因和解决方法。考虑价格和毒性因素，应用化学热力学理论计算了烟火药的绝热反应温度，筛选出了放热充足的铝热剂。实验观察了铝热剂的燃烧，确定了适于烟火切割的两种铝热剂为由氧化铜组成的铜铝热剂和由三氧化二铁组成的铁铝热剂。通过均匀配方设计实验确定了烟火药的较佳配方，研究出了一种用于高温熔化金属材料的烟火药剂。主要由铁铝热剂30%~50%、铜铝热剂30%~50%和高热剂10%~20%组成。该烟火药燃烧时产生高温、高速、熔融态的铜铁合金射流，能有效地对金属材料进行切割。