|
Эта публикация цитируется в 15 научных статьях (всего в 15 статьях)
Состав и характеристики первичных продуктов горения топлив на основе бора
Ц.-Ч. Люa, Д.-Л. Лянa, Ц.-У. Сяоb, Б.-Х. Чэньa, Я. В. Чжанa, Ц.-Х. Чжоуa, К.-Ф. Цэньa a Чжэцзянский университет, 310027 Ханчжоу, Китай
b Hubei Institute of Aerospace Chemotechnology
Аннотация:
Первичные продукты горения топлив на основе бора – это продукты неполного сгорания на выходе из газогенератора твердотопливного ракетного двигателя. Изучение их состава позволяет получить важную информацию о процессе на первой стадии горения, а также лучше понять процессы, протекающие на второй стадии. С помощью лазерного анализатора проведен анализ размеров частиц первичных продуктов горения. Методами дифракции рентгеновских лучей, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, термогравиметрии и дифференциальной сканирующей калориметрии выполнен качественный анализ состава образца, а затем на основе этих результатов проведен полный количественный анализ состава с применением методов нагрева в трубчатой печи, ионной хроматографии, инфракрасной спектроскопии, хромато-масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой. Кроме того, для анализа микроморфологии и распределения различных компонентов в образце применялась сканирующая электронная микроскопия и энергодисперсионная спектрометрия. Основными компонентами первичных продуктов горения являются B, C, B$_m$C$_n$, H$_3$BO$_3$, B$_2$O$_3$, BN, Mg, MgCl$_2$, NH$_4$Cl. Наибольшее содержание имеют B$_m$C$_n$ (22$\div$24%), H$_3$BO$_3$ (20%) и B (16.8%). Основными горючими компонентами с наибольшим содержанием являются B$_m$C$_n$, B, C (9.8$\div$11.8%). Окислитель NH$_4$ClO$_4$ полностью был израсходован на первой стадии горения, в то время как металлическая добавка (Mg) практически не вступала в реакции. Исследованы микроморфология и распределение B$_m$C$_n$, H$_3$BO$_3$ (или B$_2$O$_3$), B, Mg и C в образце. Обнаружено, что некоторые компоненты в образце первичных продуктов горения находятся как в агломерированном состоянии, так и в диспергированном. Крупные частицы в образце состояли преимущественно из B и Mg, а частицы B$_m$C$_n$, H$_3$BO$_3$ (или B$_2$O$_3$) и C были более мелкого размера. В целом полнота сгорания топлива на первой стадии горения низка. Таким образом, для улучшения характеристик топлив на основе бора необходимо более детально представлять процессы на второй стадии горения.
Ключевые слова:
топлива на основе бора, первичные продукты горения, анализ состава, микроморфология, размер частиц.
Поступила в редакцию: 01.10.2015 Исправленный вариант: 02.03.2016
Образец цитирования:
Ц.-Ч. Лю, Д.-Л. Лян, Ц.-У. Сяо, Б.-Х. Чэнь, Я. В. Чжан, Ц.-Х. Чжоу, К.-Ф. Цэнь, “Состав и характеристики первичных продуктов горения топлив на основе бора”, Физика горения и взрыва, 53:1 (2017), 64–74; Combustion, Explosion and Shock Waves, 53:1 (2017), 55–64
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/fgv381 https://www.mathnet.ru/rus/fgv/v53/i1/p64
|
|