Критичні умови займання частинок бора в хлорі
DOI:
https://doi.org/10.18524/0367-1631.2023.61.291126Ключові слова:
частинки бору, хлорування, займання, погасання, виродженняАнотація
В даній роботі приводиться аналіз критичних умов займання і погасання частинок бору діаметром до 200 мкм в азотно-хлорній газовій суміші. Аналітичний опис проводиться в безрозмірній формі без використання розкладу Франк-Каменецкого. Це дозволяє більш правильно описувати критичні умови погасання частинок. Для аналізу критичних умов використовується аналітичний підхід, що полягає в представленні шуканих залежностей у вигляді параметричних функцій. Показано, що в залежності від параметрів газового середовища (температура та частка хлору) наявні гістерезисні області, області займання та погасання та області безкризового режиму хлорування частинок бору.
Проводиться порівняння отриманих залежностей з експериментальними результатами. Їх задовільне узгодження дозволяє підтвердити кінетичні параметри реакції хлорування частинок бору, а саме енергія активації Е = 60 кДж/моль і передекспоненційний множник k0 = 4 м/с.
Посилання
Wei-Qiang Pang, Richard A. Yetter, Luigi T. DeLuca, Vladimir Zarko, Alon Gany, Xiao-Hong Zhang Boron-based composite energetic materials (B-CEMs): Preparation, combustion and applications // Progress in Energy and Combustion Science. – 2022. – Vol. 93, art. 101038. https://doi.org/10.1016/j.pecs.2022.101038
Adi Zamostianu, Yinon Yavor Burn rate of a novel boron-AN-water green solid propel-lant // FirePhysChem. – 2022. – Vol. 2, Iss. 1. – P. 76-82. https://doi.org/10.1016/j.fpc.2022.02.002
Liu J., Liang D., Xiao J., Chen B., Zhang Y., Zhou J., & Cen K. Composition and characteristics of primary combustion products of boron-based propellants // Combus-tion, Explosion, and Shock Waves. – 2017. – Vol. 53, no. 1. – Р. 55-64. https://doi.org/10.1134/s0010508217010099
Ao W., Zhou J. H., Yang W. J., Liu J. Z., Wang Y., & Cen K. F. Ignition, combustion, and oxidation of mixtures of amorphous and crystalline boron powders // Combustion, Ex-plosion, and Shock Waves. – 2014. – Vol. 50. – P. 664-669.
Pivkina A., Meerov D., Monogarov K., Florov Y. Prospects of Using Boron Powders As Fuel. II. Influence of Aluminum and Magnesium Additives and Their Compounds on the Thermal Behavior of Boron Oxide // Combustion Explosion and Shock Waves. – 2020. – Vol. 56, no. 2. – Р. 148-155. https://doi.org/10.1134/S0010508220020057
Spalding Martin, Krier Herman and Burton R. Chemical kinetics of boron combustion in high pressure Ar/F/O2 mixtures // 34th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit. – 1998. https://doi.org/10.2514/6.1998-3823
Krier Herman, Burton R. L., Spalding M. J. and Rood T. J. Ignition Dynamics of Boron Particles in a Shock Tube // Journal of Propulsion and Power. – 1998. – Vol. 14, no. 2. – P. 166. https://doi.org/10.2514/2.5282
Yu. D., Kong C. D., Zhuo J., Li S., & Yao, Q. Oxidation characteristics of boron particles. // Science China Technological Sciences. – 2015. – Vol. 58, no. 12. – Р. 2016-2024. https://doi.org/10.1007/s11431-015-5841-0
Golovko V. V., Kondratyev E. N., Polichuk D. I. Ignition and combustion of boron in chlorine // Combustion of Boron-Based solid propellants and solid fuels. – 1993. – Vol. 2, Iss. 1-6. – Р. 272-284. https://doi.org/10.1615/IntJEnergeticMaterialsChemProp.v2.i1-6.150
Handbook of Boron Science. With Applications in Organometallics, Catalysis, Materi-als and Medicine / Edited By: Narayan S. Hosmane (Northern Illinois University, USA) and Robert Eagling. – 2018. – Vol. 1: Boron in Organometallic Chemistry. https://doi.org/10.1142/q0130-vol1
Handbook of Boron Science. With Applications in Organometallics, Catalysis, Materi-als and Medicine / Edited By: Narayan S. Hosmane (Northern Illinois University, USA) and Robert Eagling. – 2018. – Vol. 3: Boron in Materials Chemistry. https://doi.org/10.1142/q0130-vol3
Калінчак В. В. Черненко О. С. Теплофізика горіння безполум’яного горіння газів (монография). – Одеса : ОНУ ім. І. І. Мечникова. – 2020. – 200 с.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) роботи, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
