УЛУЧШЕНИЕ ВОСПЛАМЕНЯЕМОСТИ И РЕАКЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ БОРА ЗА СЧЕТ МОДИФИКАЦИИ ПОВЕРХНОСТИ
J. Liu, D. Q. Wang, Z. M. Zhang, F. S. Li
National Special Superfine Powder Engineering Research Center of China, School of Chemistry and Chemical Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing, P. R. China
jie_liu_njust@126.com
Ключевые слова: бор, модификация поверхности, энергия воспламенения, скорость реакции, ракетное топливо на основе бора
Страницы: 118-127
Аннотация
Бор является одним из наиболее ценных компонентов ракетного топлива. Однако высокая температура кипения оксида бора (B2O3) на его поверхности (1 860 °C) затрудняет контакт между активным бором и окислителем в ходе процессов горения и воспламенения. В результате энергия воспламенения бора оказывается выше, а скорость горения - ниже. Для повышения эффективности воспламенения, а также реакционной способности бора его поверхность была модифицирована путем очистки растворителем, наращивания поверхности, а также изготовления его композита с алюминием, имеющим высокую температуру кипения. Композитные частицы, состоящие из бора, очищенного при помощи этанола, и толстых хлопьев алюминия, обозначаемые EB/TF-Al, продемонстрировали наилучшую реакционную способность, на 96.6 % большую в сравнении с композитными частицами, состоящими из чистого бора и толстых хлопьев алюминия (RB/TF-Al). Композитные частицы, состоящие из бора с наращенной поверхностью и толстых хлопьев алюминия (KHB-3/TF-Al), имеют минимальную энергию воспламенения, на 29.1 % ниже в сравнении с чистым бором. Поскольку модификация поверхности бора приводит к улучшению воспламеняемости, а также к увеличению его реакционной способности, ожидается, что такой подход позволит улучшить характеристики ракетного топлива на основе бора.
DOI: 10.15372/FGV2022.9250
EDN: EFEWAW
|
