基于自发的热反应原理,自发热产品的组成原材料一般应包括铁粉,水,催化剂组成和反应包装[2]。影响反应速率的因素包括铁粉、催化剂组成、反应包装氧气传输性能。于是,控制自发热产品的温度,需要从铁粉、催化剂组成、反应包装和环境情况(主要是温度)四个要素综合考虑。根据化学反应方程式:
4Fe+ 3O2= 2Fe2O3+ Q
可以计算,56克铁粉(纯度100%)氧化完全需要18 g水。按比例计算,完整的公式中铁粉(元素铁纯度是100%)占56%,水至少占18%(蒸发将产生损失),26%的催化剂[3]。自发热产品配方探索[4 - 6],参考廖杰的自发热材料配方研究最优比例的混合物,铁粉59%,水22%[5],其他成分作为催化剂占19%。