泡沫灭火剂喷出的泡沫实际上来源于一种化学反应。红色的罐体内部有两个容器，分别装有酸性溶液和碱性溶液。在平时储存时正置，两种溶液互不接触，不发生任何化学反应。需要灭火时，将泡沫灭火剂倒转晃动几下，使两种溶液混合在一起。两种饱和溶液一发生接触，立即发生水解反应，产生大量的二氧化碳气体和氢氧化铝沉淀。因此平时要注意不要碰倒泡沫灭火剂，以防发生安全事故。因为水解反应一旦发生，直到反应物耗尽才会停下来。
除了以上两种反应物外，灭火剂中还加入了一些发泡剂。灭火剂内反应产生的大量二氧化碳使瓶内压力远高于瓶外，当喷头开关被打开时，生成的二氧化碳伴随着发泡剂（通常使用干草或皂角制成的液体）产生的大量泡沫一起喷出，就形成了我们看到的泡沫。
二氧化碳与氧气不同，不支持燃烧，而且二氧化碳密度大于空气，会沉在空气下方。泡沫里的一个个“泡泡”也会帮助二氧化碳更好地“粘附”在燃烧物表面，隔绝空气中的氧气，从而使燃烧物因为“缺氧”终停止燃烧。同时，该反应产生的氢氧化铝沉淀覆盖在燃烧物的表面，也能起到一定的阻隔作用，帮助灭火。
需要注意的是，泡沫灭火剂并不能应对所有类型的火灾。根据国家标准《火灾分类》(GB/T4968-2008) 规定泡沫灭火剂主要应用于B类火灾场所。B类火灾场所指液体或可熔化的固体物质火灾场所，燃烧物主要有煤油、柴油、原油、甲醇、乙醇、沥青、石蜡、塑料等。
因为泡沫灭火剂产生的泡沫中含有水分，所以不适用于扑灭遇水可能发生燃烧或者爆炸的物质，例如钾、钠和电石等。
如果是电器着火，在没有干粉灭火剂或者二氧化碳灭火剂的情况下，一定要在切断电源后再使用泡沫灭火剂灭火。其余的火灾场合也需要根据实际情况选择合适的灭火剂进行灭火。
泡沫灭火剂灭火的原理是喷出大量泡沫，粘附在可燃物上，使可燃物与空气中的助燃剂氧气隔绝，达到灭火的目的。
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