KCl3→3/4  KClO4+1/4 KCl             (1.3) 

其中，第(1)步反应是速度控制步骤。

Kurt等人[5]经过进一步研究发现高氯酸钾的热分解反应遵循以下机理：高氯酸钾首先分解为氯酸钾,这一过程是可逆反应，然后氯酸钾再进一步完全分解。 

                       KClO4↔KCl3+1⁄2 O2↑                    (1.4)

                      KCl3→KCl+3/2O2↑                      (1.5)

高氯酸钾是一种在室温下很稳定的白色晶体。其DSC曲线见图1[6]所示(β=10℃/min)。由图1可知,高氯酸钾的热分解反应可分成3个温度区域:(1)290~310℃，高氯酸钾发生晶型转变,这过程是可逆的。DSC曲线表明,其晶型转变峰温为(302±2)℃，此时伴随着一个吸热峰.(2)530~570℃，高氯酸钾发生熔化，从固体变为液体，其熔化峰温为(565±2)℃，此时也伴随着一个吸热峰。(3)570~600℃，高氯酸钾发生完全分解。该阶段是放热的。 高氯酸钾的热分解性能参数如表1[7]所示。论文网

 KP的DSC曲线(10℃/min)

表1.1  KP的热分解性能参数(β=10℃/min)

 1.2.2，硝酸钾的热分解机理

     目前硝酸钾的热分解机理研究的不是很多，一般认为硝酸钾在30-1000℃过程中逐渐分解完全，由图可知，在132.11℃的吸热峰是硝酸钾的相变峰，333.406℃开始的吸热峰是硝酸钾的融化峰。一般认为硝酸钾的分解为：

          2KNO3=K2O  +  2.5O2  +  N2↑

1.3  几种金属可燃剂的燃烧特性

目前，烟火药多以金属粉或金属合金粉作可燃剂，最常用的金属可燃剂是Mg、Al、MgAl-合金等粉末物质。

金属粉燃烧放热量大，能量输出高，产生出的烟火特种效应佳。其具有如下的燃烧特点[2]：

（1） 燃烧产生凝聚相凝聚相氧化物，以固态或液态分布于燃烧区，形成非均相扩散火焰。

（2） 大多数金属的火焰温度上限是其氧化物沸点，金属氧化物或分解比凝聚态氧化物加热到沸点所需的热量大得多。

（3） 由于金属燃烧火焰温度很高，产生出大量的紫外线，易使燃气发生电离，但有利于光谱辐射。

1.3.1  镁（Mg）的燃烧特性文献综述

    镁（Mg）是易挥发的金属。其熔点（650℃）和沸点（1117℃）都较低，因此挥发性大。Mg燃点大致接近于其熔点，因此易于形成气相扩散火焰。Mg粉在粒度小、比表面大的情况下，迅速受热可形成Mg蒸气。Mg蒸气能阻碍Mg的氧化物形成，所以Mg金属氧化膜呈现疏松多孔状。Mg易于引燃，且燃速较快[2]。