Наиболее предпочтительное горючее для составов белого огня — металлический магний, пригоден также алюминий. При горении этих металлов испускается чрезвычайно яркий белый свет. Цирконий и титан также горят с образованием яркого белого пламени, однако высокая стоимость ограничивает их применение. В тех случаях, когда допустима меньшая яркость пламени, исполь­зуются другие горючие, в частности железо. Существует большое количество горючих элементов, обеспечивающих различные сте­пени яркости света и обладающих другими важными свойствами. Применение органических горючих в качестве связующих приво­дит к усилению яркости пламени и ускоряет его образование. Большое содержание связующих оправдано лишь в тех случаях, когда заряд из пиротехнической смеси горит со всех сторон и когда необходимо обеспечить определенные физико-механиче­ские свойства заряда. Для сигнальных устройств (в частности, трассеров) требуется небольшое содержание связующих, так как заряд плотно запрессовывается в трубчатый корпус.

Обычно в качестве окислителей для составов белого огня применяются нитраты натрия, калия, стронция и бария, а также’ хлораты и перхлораты калия. В процессе горения пиротехниче­ских смесей в сигнальных устройствах окружающая среда обычно играет важную роль, за исключением тех случаев, когда горение происходит на большой высоте, в замкнутом пространстве или под водой. Военные специалисты считают, что хлораты слишком опасны для применения в составах этого типа, поскольку они легко детонируют при ударе пули или осколка снаряда. Менее чувствительные перхлораты более безопасны. Самыми безопас­ными считаются нитраты. Благодаря этой особенности, а также вследствие доступности и дешевизны нитраты предпочтительны для использования в составах белого огня. В осветительных средствах военного назначения чаще всего используется нитрат натрия. При соответствующем выборе соотношения компонентов и их физических свойств можно обеспечить требуемую скорость горения и необходимый световой поток. Это достигается путем варьирования размера частиц компонентов, давления прессо­вания и соотношения веса горючего и окислителя. На скорость горения оказывает также влияние тип корпуса.

Типичное сигнальное устройство состоит из цилиндрического корпуса, в котором находится медленно горящий состав с огра­ниченной поверхностью горения. Военные сигнальные устрой­ства имеют прочную металлическую оболочку с облицовкой из термоизоляционного материала, с помощью которой уменьшается влияние теплопроводности металла на скорость горения. Плавя­щиеся материалы непригодны для изготовления корпуса, так как при его плавлении ухудшаются характеристики светового потока, если плавление происходит слишком медленно, или воз­никает неравномерный световой поток, если плавление происхо­дит слишком быстро. По этой причине магний, алюминий и ряд пластиков непригодны для изготовления корпусов.

Если в состав смесей для осветительных устройств входят магний и алюминий, то они могут обеспечить яркость от 3100 до 31 ООО св/см2 поверхности горения. Скорость горения также может изменяться от 1,3 до 8,5 мм/сек. Полное время горения составляет от нескольких секунд до нескольких минут, но редко превышает 3 мин. В табл. 1.7 приведено несколько типичных составов белого огня.

До сих пор рассматривались главным образом источники света для сигнальных систем. Другим типом источника белого огня являются импульсные заряды, которые создают световой поток в течение лишь нескольких миллисекунд. Имеется два типа импульсных источников света: лампа-вспышка, используе­мая главным образом в фотографии, и фотопатрон или фотобомба. Важной областью применения фотопатронов является тарировка электронных систем слежения за ракетами. Фотопатроны выбра­сываются через определенные интервалы времени, образуя види­мый след траектории ракеты, который фиксируется мощной кино­камерой.

Один тип фотопатрона представляет собой металлическую оболочку с порошкообразной смесью. После воспламенения смеси металлический порошок (без дополнительного окислителя) рас­сеивается и горит в окружающем воздухе. Благодаря исключению окислителя из состава смеси она становится гораздо безопаснее с эксплуатационной точки зрения, поскольку при содержании в ней окислителя увеличивается вероятность инициирования при попадании пули. В фотопатронах и фотобомбах в качестве горючего применяются магний и алюминий, а в качестве окисли­теля (если он требуется) — хлорат калия, перхлорат калия и нитрат бария. Горючие-связующие обычно не используются. Широко применяемый тип заряда для военных импульсных осветительных систем содержит 40% порошкообразного алюми­ния, 30% нитрата бария и 30% перхлората калия.