Главная – Журналы – Физика горения и взрыва 2026 номер 3

Исследовано влияние предварительного механического активирования (МА) порошка сажи на свойства, уплотнение и закономерности горения смесей Ti + C в эквиатомном соотношении компонентов. Показано, что в процессе МА происходит разрушение арочной структуры и дробление агломератов из частиц сажи, что приводит к увеличению насыпной плотности более чем в три раза. Установлено, что при уплотнении порошок сажи ведет себя как твердый непластичный материал с высокой величиной упругого последействия (до 14 %). Показано, что в смесях Ti + C выше относительной плотности 0.52 формируется каркас из частиц титана, отвечающий за прочностные свойства прессовок. Установлено, что уплотнение смесей Ti + C до давления 50 МПа соответствует стадии структурной деформации, выше начинается этап упругопластической деформации. Показано, что относительная плотность прессовок из смесей Ti + C в начале стадии упругопластической деформации зависит от степени МА порошка сажи. При одинаковом давлении 50 МПа смеси с более дисперсной сажей уплотняются до более высокой относительной плотности --- 0.65. Показано, что зависимости температуры горения прессовок из смесей Ti + C от давления и плотности имеют максимумы. Увеличение плотности смесей Ti + C на стадии структурной деформации (давление до 50 МПа) обеспечивает рост контактной поверхности между реагентами и, как следствие, повышение температуры горения. При дальнейшем увеличении давления прессования в начале стадии упругопластической деформации увеличение контактной поверхности между частицами титана приводит к снижению температуры горения. Установлено, что абсолютное значение максимумов температуры горения увеличивалось с ростом плотности: для смеси с исходной сажей --- T_max ≈ 2 900 °C при относительной плотности 0.58, для смеси с сажей после 3 ч МА --- T_max ≈ 3 000 °C при плотности 0.63, для смеси с сажей после 20 ч МА --- T_max ≈ 3 200 °C при плотности 0.65. При увеличении давления прессования скорость горения снижается по причине ухудшения условий отвода примесных газов из объема исходных прессовок. Показано, что появление расслойных трещин приводит к резкому увеличению скорости горения.