六种蓝光烟火药的热力学研究

为了比较不同蓝光烟火药的发光效果和探讨配方优化设计的新方法，利用REAL热力学计算程序对六种蓝光烟火药进行了热力学研究，建立了蓝光烟火药燃烧反应焓与火焰温度和辐射光子数之间的关系，根据计算得到的燃烧火焰温度和辐射蓝光的光子数，优选了蓝光烟火药配方及配比。结果表明, 六种不同蓝光烟火药的燃烧温度为1651~2880 K，这与利用NASA-CEA程序的计算结果一致，在最大波长处辐射的光子数为0.02011~0.0435 mol·kg-1，且产生蓝色火焰的主要辐射体为CuCl。借助蓝光烟火药的燃烧反应焓、火焰温度和辐射光子数之间的函数关系式，计算得出含KClO3、2CuCO3·Cu(OH)2和S的蓝光烟火药燃烧温度为1651 K，辐射光子数为0.0435 mol·kg-1，在六种配方中其蓝光辐射效果最好，该配方的最佳配比为KClO3/2CuCO3·Cu(OH)2/S=63/19/18, 为其它火焰烟火剂的设计和优化提供了一种新的方法