Создание цветов фейерверков - сложное дело, требующее значительного искусства и применения физических наук. Исключая пропелленты или спецэффекты, точки света, излучаемые из фейерверк, называемые «звездами», как правило, требуют производителя кислорода, топлива, связующего вещества (чтобы держать все там, где оно должно быть) и производителя цвета. Существует два основных механизма производства цвета в фейерверках, накаливания и люминесценция.
накаливание
Лампа накаливания - это свет, излучаемый теплом Нагревание приводит к тому, что вещество становится горячим и светящимся, сначала излучая инфракрасный, а затем красный, оранжевый, желтый и белый свет, поскольку становится все более горячим. Когда температура фейерверка контролируется, светом компонентов, таких как древесный уголь, можно манипулировать, чтобы получить нужный цвет (температуру) в нужное время. Металлы, такие как алюминий, магнийи титан горят очень ярко и полезны для повышения температуры фейерверка.
люминесценция
Свечение - свет, произведенный
используя энергию источники, кроме тепла. Иногда свечение называют «холодным светом», потому что оно может происходить при комнатная температура и более низкие температуры. Чтобы произвести свечение, энергия поглощается электроном атома или молекулы, вызывая его возбуждение, но нестабильность. Энергия поступает от тепла горящего фейерверка. Когда электрон возвращается в состояние с более низкой энергией, энергия высвобождается в форме фотона (света). Энергия фотон определяет его длину волны или цвет.В некоторых случаях соли, необходимые для получения желаемого цвета, нестабильны. Хлорид бария (зеленый) нестабилен при комнатной температуре, поэтому барий должны сочетаться с более стабильным соединением (например, хлорированным каучуком). В этом случае хлор выделяется при нагревании пиротехнической композиции, чтобы затем образовать хлорид бария и получить зеленый цвет. Хлорид меди (синий), с другой стороны, нестабилен при высоких температурах, поэтому фейерверк не может быть слишком горячим, но должен быть достаточно ярким, чтобы его можно было увидеть.
Качество ингредиентов фейерверка
Чистые цвета требуют чистых ингредиентов. Даже следовые количества натриевых примесей (желто-оранжевые) достаточны для подавления или изменения других цветов. Требуется тщательная формулировка, чтобы слишком много дыма или остатков не маскировало цвет. С фейерверками, как и с другими вещами, стоимость часто связана с качеством. Мастерство изготовителя и дата изготовления фейерверка сильно влияют на итоговый показ (или его отсутствие).
Стол красителей фейерверков
| цвет | Соединение |
| красный | соли стронция, соли лития карбонат лития, литий2Колорадо3 = красный карбонат стронция, SrCO3 = ярко-красный |
| апельсин | соли кальция хлорид кальция, CaCl2 сульфат кальция, CaSO4·хн2О, где х = 0,2,3,5 |
| Золото | накаливание железа (с углеродом), древесного угля или ламповой сажи |
| желтый | соединения натрия нитрат натрия, NaNO3 криолит, Na3AlF6 |
| Электрический белый | раскаленный металл, такой как магний или алюминий оксид бария, BaO |
| зеленый | соединения бария + хлор хлорид бария, BaCl+ = ярко-зеленый |
| синий | соединения меди + производитель хлора ацетоарсенит меди (Paris Green), Cu3В качестве2О3Cu (C2ЧАС3О2)2 = синий хлорид меди (I), CuCl = бирюзовый |
| Фиолетовый | смесь стронция (красный) и меди (синий) соединений |
| Серебряный | сжигание алюминиевого, титанового или магниевого порошка или хлопьев |
Цепочка событий
Простая упаковка красителей в заряд взрывчатого вещества может привести к неудовлетворительному фейерверку! Есть последовательность событий, ведущих к красивому красочному дисплею. Зажигание предохранителя зажигает заряд лифта, который поднимает фейерверк в небо. Заряд лифта может быть черным порошком или одним из современных видов топлива. Этот заряд горит в замкнутом пространстве, подталкивая себя вверх, когда горячий газ проталкивается через узкое отверстие.
Предохранитель продолжает гореть с задержкой по времени, чтобы достичь внутренней части корпуса. Оболочка заполнена звездами, которые содержат пакеты металл соли и горючий материал. Когда предохранитель достигает звезды, фейерверк находится высоко над толпой. Звезда разлетается в разные стороны, образуя светящиеся цвета в комбинации тепла накала и эмиссионного свечения.