热气溶胶灭火剂是一种取代哈龙灭火剂的新型灭火剂,其以灭火效率高、原材料价格低廉、无毒、环保等优点而被广泛使用。传统热气溶胶灭火剂只对BC类火灾有较强的抑制作用,但对A类固体火灾却没有明显的效果。本文针对此问题进行研究,研发同时具备熄灭A类固体火灾和B类液体火灾的新型热气溶胶灭火剂。通过对木材的燃烧机理,木垛火的试验模型及磷酸铵盐干粉灭火剂熄灭木垛火机理进行讨论,得知P元素是应对非均相燃烧的关键。因此通过Cup-burner试验分析,化学热力学分析,CHEMKIN化学动力学分析,热分析,电子显微镜观察等方法对五氧化二磷的均相燃烧灭火机理和非均相燃烧灭火机理进行了研究。P₂O₅均相燃烧灭火机理为气溶胶颗粒进入火焰根部的稳定区内与火焰自由基发生了链终止反应导致灭火。此时P₂O₅的物理吸热灭火只占灭火作用的7.29%,化学灭火作用占92.71%。P₂O₅在火场中分解产生的PO₂自由基可以大量消耗OH自由基,造成燃烧反应中断。P₂O₅的非均相燃烧灭火机理是由于其具有强脱水性加速燃烧木材表面脱水碳化,减少了木材热解产生的可燃气体量,增大燃烧表面的热阻,降低木材燃烧的剧烈程度。P₂O₅在火场中生成的（HPO₃）_n具有粘性,在木垛表面不断积累形成絮状物,粘附在非均相燃烧反应最剧烈的细胞壁截断面,直接阻隔了反应区与氧气的接触,熄灭非均相燃烧。本文首次将P元素引入热气溶胶灭火技术中,筛选出以硝酸钾作为氧化剂,红磷作为还原剂,酚醛树脂作为粘结剂,碱式碳酸镁作为钝化剂的新型热气溶胶灭火剂发生剂配方。调整硝酸钾和红磷的比例,设计出5组氧平衡状态不同的配方作为主要研究对象。对这5组新型热气溶胶灭火剂和作为对照组的传统热气溶胶灭火剂对于A类和B类火灾的最小灭火浓度进行测试。结果显示新型热气溶胶灭火剂可以同时抑制均相燃烧和非均相燃烧,对于A类火的最小灭火浓度为25 g·m^-3,B类火的最小灭火浓度为20 g·m^-3。而传统热气溶胶灭火剂只能熄灭B类火。应用HSC Chemistry化学热力学软件对5组新型热气溶胶灭火剂发生剂配方燃烧产物进行模拟。依据模拟结果,对5组配方的燃烧产物,进行定性、定量分析。确定了新型热气溶胶灭火剂的主要灭火成分为P₂O₅和K₃PO₄,P₂O₅的灭火效能要高于K₃PO₄。提出了影响新型热气溶胶灭火剂灭火效果的三个要素,一是热气溶胶发生剂生成气溶胶颗粒物的效率,二是热气溶胶灭火剂颗粒物的组成,这两点会直接影响新型热气溶胶灭火剂的灭火效能;三是热气溶胶灭火剂发生剂的燃烧速度,这会影响灭火速度。根据以上研究结果对新型热气溶胶灭火剂发生剂的配方进行改进。设计了能够保护1 m3空间,装药量为200 g的小型热气溶胶灭火装置。根据GA499.1-2010中的要求对灭火装置的灭火能力和各项指标进行了测试,结果表明该灭火装置完全符合标准中的要求,可以进行实际应用。此装置已经通过国家固定灭火系统和耐火构件质量监督检验中心型式检验,成为全国首个通过A类火灭火效能国家认定的产品。