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礼花源于烟火，烟火起源于火药。烟花爆竹的结构类似，主要原料是烟火药。烟火药由氧化剂、可燃物、粘合剂和有色光剂等组成，燃烧时产生光、热、烟、声等效应。

（1）常用的氧化剂有氯酸盐、高氯酸盐、硝酸盐、铬酸盐、过氧化物、氧化物等。氧化剂在高温下分解出氧，使可燃物氧化燃烧；

（2）常用的可燃物有易燃金属粉、木炭、硫、硅和硅化物以及金属或金属硫化物等；

（3）常用的粘合剂有天然树脂（例如虫胶、松香等）和合成树脂（例如酚醛树脂等）、糯米粉、面粉、糊精以及油类等。粘合剂的作用是将各成分彼此粘合，增加药剂强度，延缓燃烧速度、防潮等；

（4）有色光剂中附加各种火焰染色剂：红光采用硝酸锶、碳酸锶、草酸锶；绿光采用硝酸钡、氯酸钡；黄光采用硝酸钠、草酸钠、冰晶石、氟化钠；蓝光采用铜粉、碳酸铜、巴黎绿以及其他铜的化合物。

随着环保理念的普及，很多烟花爆竹配方中不再采用含有重金属和硫元素的化合物，从而减少二氧化硫和其他硫化物的生成；减少金属粉的用量，基本使用有机物作为可燃物；改变氧化剂和可燃物的量来改变系统的氧平衡和燃烧温度，控制燃烧反应。

烟花爆竹是用纸卷将火药及氧化剂紧紧地卷在中间，底部用粘结剂封实，头部用易燃药品做成引线。当点燃引线，火药被引燃后，在氧化剂的帮助下，剧烈燃烧，瞬间产生大量的热和氮气、二氧化碳等气体，体积突然膨大。据测，大约每4克黑火药着火燃烧时，可以产生280升气体，体积可膨胀近万倍。产生的压力足以胀破纸卷，使纸卷突然爆裂，引起空气剧烈动荡，产生了爆炸声。化学方程式为：

发光效应是烟火药的主要效应之一，无论是用于照明的药剂，还是产生亮星的药剂，都依赖于发光效应来实现其视觉效果。烟火药通过燃烧产生高温和光辐射，从而实现明亮的视觉效果。

1. 发光原理

烟火药中的发光效应主要来源于金属粉末（如铝粉、镁粉、镁铝合金粉等）的燃烧。这些金属在燃烧时会产生极高的温度和强烈的光辐射，发光强度可达数十万国际烛光，温度可达数千度。这种强烈的发光效果不仅用于照明，还能制造出各种烟花形象。

2. 喷波现象

在烟火药中加入硬木炭粉、铝粉或铁粉后，燃烧过程中会产生未完全燃尽的颗粒。这些颗粒被喷出后，在空气中与氧气发生二次燃烧反应，产生不同颜色和亮度的火花。例如：

★硬木炭粉：产生金黄色小星。

★铁粉：产生钢蓝色小星。

★铝粉：产生白色亮星。

这种现象被称为“喷波”，利用喷波效果可以制造出各种喷花、旋转烟花或具有动态效果的烟花部件。

喷花类（图中的效果为响子）

3. 闪烁现象

某些烟火药在燃烧时会产生一亮一熄的脉冲现象，这种现象称为“闪烁”。闪烁效果的实现依赖于药剂中加入的金属粉末和能够产生大量固体、液体生成物的材料。燃烧过程中，金属粉末产生的高温和亮度会被固体残渣覆盖，导致低温辐射，给人一种熄灭的错觉。随后，下一层药剂被点燃，再次产生高温和亮度。这种周期性的一亮一熄现象可用于制造如“雪花飘飘”“红星闪耀”等烟花效果。

1. 焰色反应的原理

当烟火药燃烧时，其中的金属盐会吸收能量，使金属离子的电子跃迁到高能级轨道。这些电子在返回低能级轨道时，会释放出特定波长的光，从而产生不同颜色的火焰。

2. 常见焰色反应及其化学物质

不同的金属盐会产生不同颜色的火焰，以下是常见的焰色反应及其对应的化学物质：

★红色火焰：氯化锶（SrCl₂）或硝酸锶（Sr(NO₃)₂）

★绿色火焰：氯化钡（BaCl₂）或硝酸钡（Ba(NO₃)₂）

★蓝色火焰：氯化铜（CuCl₂）

★黄色火焰：氯化钠（NaCl）或硝酸钠（NaNO₃）

★紫色火焰：氯化钾（KCl）或硝酸钾（KNO₃）

3. 色彩混合与创意

除了单一金属盐产生的颜色，烟花制造者还可以通过混合不同金属盐来创造更多颜色。例如：

★橙色：通过混合红色光和黄色光产生。

★紫色：通过混合红色光和蓝色光产生。

这种色彩混合技术使得烟花的色彩更加丰富多样，能够创造出各种复杂的图案和视觉效果。

某些烟火药在某种容器中，被点燃后有的由燃烧转为爆燃而发出闪光的雷声；有的由于产生的气体从喷孔中能发出悦耳的哨声或笛声；有的能产生类似鸟叫或嗡子声音，将这种现象称之为“声响效应”。

利用烟火药燃烧时能产生声响效应，可制造和设计出许多种烟花零部件和成品。如将黑火药系列的药剂装在纸筒中，两头压上泥塞的纸筒中，在药剂上边再扦上一根引线，引燃后会产生悦耳的哨子声或笛子声。如将高氯酸钾和铝粉等混合后装在纸筒中并封闭严实或用几层纸条缠紧成包状，用导火索点燃会产生爆炸声和耀眼的闪光。利用这些“声响效应”可制成如称为筒雷、包雷、嗡子、小鸟、哨子、笛子等部件，再采用这些部件又可以配成许多种大小烟花和空中礼花，如：小火箭的“响弹”，大型烟花的“百鸟齐鸣”，空中礼花的“雷鸣花开”等等。

某些药剂燃烧后能产生大量的气体，能使纸制品旋转或升到空中，或连续喷出彩星，或连续射出烟花部件（如彩星、哨子等），或将壳体炸开，这些现象的产生，就是由某些烟花鞭炮药剂燃烧后产生的气动效应造成的。利用烟火药燃烧后能产生的“气动效应”在药剂中加入能燃烧反应剧烈和产生大量气体及有一定燃烧速度的成分，可制成能产生不同烟花效果的喷花、射珠、旋转、火箭、升空等类型的烟花，以及构成各种花形图案的空中礼花。烟花制品有时需要用某些类似猛炸药的专用爆炸药（如稻壳炸药、谷糠炸药、棉籽炸药等）。这些类似猛爆药性质的专用炸药管，被点燃后能产生大量气体，会炸开制药的外壳，并将在制药中的零部件抛出或点燃，这也是利用烟火药燃烧产生气动效应的一种现象，这种烟花的专用炸药广泛应用在空中礼花中，也可用在大小型烟花中。

烟火药燃烧时能产生发光、焰色、声响和气动效应外，还能产生发烟效应。在含有氧化剂、可燃剂和有机染料的烟火药中，由于燃烧时氧化剂和可燃剂反应放出热量，使有机染料直接升华成蒸气，并在大气中冷凝成为有色烟，这种现象称为“发烟效应”。根据上述产生有色烟的原理，可制成各种颜色的烟云。加入酞青蓝可获得蓝色烟；加入烟雾红可获得红色烟；加入槐黄和次甲蓝可获得绿色烟。为了获得有色烟，在药剂中只能应用有机染料，不能使用金属可燃物，否则会使染粉分解。

摔炮的主要成分包括氯酸钾和赤磷。氯酸钾是一种强氧化剂，赤磷则是一种强还原剂。这两者结合使得摔炮在遭受撞击、摩擦或挤压时容易引发爆炸。储存摔炮时，需确保其不与易燃物品或其他货物混合存放。应远离暖气、取暖设备等发热源，以防高温引发意外。在移动摔炮时，应轻拿轻放，避免摩擦产生火花，从而减少不必要的安全风险。

冲天炮的结构相对复杂一些，由引线、推进区与爆炸区组成。当点燃引线，火焰便会沿着引线蔓延，直至引燃推进区的火药。此区域的火药主要由碳粉与硝酸钾组成，部分情况下还会添加硫磺。常见的冲天炮，其引线连接的是一个纸筒。火药燃烧过程中，会产生大量气体，这些气体从纸筒底部排出，产生反作用力，从而将冲天炮推送至空中，并伴随“咻”的一声。这一原理与火箭升空、烟火飞升以及钢铁人飞行场景中的推进原理一致。爆炸区的成分与前文提及的爆竹类鞭炮的爆炸区相近，由碳粉、铝粉、铝镁合金粉组成的灰色粉末，和硝酸钾、过氯酸钾或氯酸钾，以此实现冲天炮在空中的爆炸效果。

在燃放冲天炮时，安全至关重要，严禁朝向人员、建筑物或车辆发射，应将发射方向对准空旷区域或天空。同时，旁观者也需时刻留意四周，确保自身安全。

仙女棒的成分主要为各类金属粉末与氧化剂。其中，铝镁混合粉末在燃烧时会产生白色火焰，铁粉燃烧呈现金色火焰。而硝酸钾、硝酸钡、过氯酸钾等物质则充当氧化剂，为燃烧反应提供必要条件。

仙女棒燃烧时会出现火花分岔的奇妙现象，其关键在于燃烧过程中不断产生小爆炸。这些小爆炸使得正在燃烧的粉体持续向外喷射，借助人眼的视觉暂留效应，我们最终看到的便是一道道喷射而出且不断分岔的绚丽火花。

为了实现这一绚烂的火花效果，仙女棒的组成物质在燃烧时温度极高。尽管手持仙女棒挥舞的画面充满浪漫，但稍有不慎就极易导致烫伤。因此，在使用仙女棒后，建议准备适量清水，将燃烧后的金属棒及时投入水中，以此消除潜在安全隐患。