Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2022 - zeszyt 12

Stałe heterogeniczne paliwa rakietowe zawierające pył glinu. Cz. I. Mechanizm spalania glinu – przegląd literaturowy

Solid heterogeneous rocket propellants containing aluminum powder. Part 1. Mechanism of aluminum combustion – literature review

10.15199/62.2022.12.8

nr katalogowy: 141009
10.15199/62.2022.12.8

Streszczenie

Przedstawiono przegląd literatury dotyczący badań procesu spalania glinu. Opisano mechanizmy tego procesu dla cząstek glinu o średnicach rzędu nanometrów i mikrometrów, scharakteryzowano etapy następujące po etapie zapłonu cząstek, sprawdzono, jak warunki pomiarowe (ciśnienie, środowisko utleniające) wpływają na spalanie glinu.

Abstract

A review, with 66 refs., of the types and mechanisms of Al particles oxidn. of various sizes and with different oxide coatings. The description of the mechanisms took into account the phys. chem. properties of Al and Al2O3, their phase and structural transitions as well as interactions occurring at the phase boundary. The stages of combustion were characterized and the parameters such as particle size, oxide layer thickness, type of oxidizing environment, pressure and temp. affecting the course of Al combustion.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] E. Georgantzia, M. Gkantou, G.S. Kamaris, Eng. Struct. 2021, 227, 111372.
[2] L. Wan, Y. Huang, Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2018, 99, 1781.
[3] M. Li, Z. Yan, L. Cao, Mater. Sci. Eng. A 2018, 78, 88.
[4] A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, t. 2, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2018.
[5] A.A. Gromov, E.M. Propenko, A.V. Sergienko, K.V. Slyusarsky, Propellants Explos. Pyrotech. 2021, 46, 450.
[6] T. Elia, G. Baudin, M. Genetier, A. Lefrancois, A. Osmont, L. Catoire, Propellants Explos. Pyrotech. 2020, 45, 554.
[7] X. Ji, Y. Liu, Z. Li, Q. Yu, Y. Gao, H. Zhang, L. Wang, Termochim. Acta 2018, 659, 55.
[8] T. Urbański, Chemia i technologia materiałów wybuchowych, t. 3, Wyd. Ministerstwa Obrony Narodowej, Warszawa 1955.
[9] A. Maranda, A. Papliński, E. Włodarczyk, Mech. Teor. Stos. 1989, 27, nr 3, 431.
[10] A. Maranda, S. Cudziło, J. Nowaczewski, A. Papliński, Podstawy chemii materiałów wybuchowych, Wyd. Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa 1997.
[11] Praca zbiorowa (red. B. Florczak), Stałe heterogeniczne paliwa rakietowe na bazie kauczuku HTPB, Wyd. Instytut Przemysłu Organicznego, Warszawa 2016.
[12] L.T. De Luca, L. Galfetti, F. Severini, L. Meda, G. Marra, A.B. Vorozhtsov, V.S. Sedoi, V.A. Babuk, Combust. Explos. Shock Waves 2005, 41, nr 6, 680.
[13] L. Meda, G. Marra, L. Galfetti, F. Severini, L. De Luca, Mater. Sci. Eng. C 2007, 27, 1393.
[14] Pat. USA 6 955732 (2005).
[15] Pat. USA 6 969434 (2005).
[16] L. Turker, Def. Technol. 2016, 12, nr 6, 423.
[17] W. Trzciński, L. Maiz, Propellants Explos. Pyrotech. 2015, 40, 632.
[18] E.L. Dreizin, Combust. Flame 1996, 105, 541.
[19] E.L. Dreizin, Combust. Flame 1999, 117, 841.
[20] J. Glorian, S. Gallier, L. Catoire, Combust. Flame 2016,168, 378.
[21] D.S. Sundaram, P. Puri, V. Yang, Combust. Flame 2016, 169, 94.
[22] M. Bidabadi, A.K. Poorfar, S. Wang, S. Bengt, Appl. Therm. Eng. 2016, 105, 474.
[23] W. Yu, S. Li, M. Liu, L. Han, R. Song, N. Wang, Z. Deng, Powder Technol. 2021, 389, 235.
[24] E.L. Dreizin, Combust. Explos. Shock Waves 2003, 39, nr 6, 681.
[25] A.P. Ilin, A.A. Gromov, V.I. Vereshchagin, E.M. Propenko, V.A. Surgin, H. Lehn, Combust. Explos. Shock Waves 2001, 37, nr 6, 664.
[26] Y.V. Frolov, P.F. Pokhil, V.S. Logachev, Combust. Explos. Shock Waves 1972, 8, nr 2, 168.
[27] H. Nurdiansyaha, M. Miftahul, F. Ridhac, J. Energy Mech. Mater. Manuf. Eng. 2020, 5, nr 2, 1.
[28] P. Puri, V. Yang, J. Phys. Chem. C 2007, 111, nr 32, 11776.
[29] P. Puri, V. Yang, J. Nanopart. Res. 2019, 12, nr 8, 2989.
[30] Handbook of chemistry and physics, 90thed., (red. D.R. Lide), Internet Version CRC, 2010.
[31] C. Brossard, A. Ulas, C.L. Yeh, K.K. Kuo, Proc. 16th International Colloquium on the Dynamics of Explosions and Reactive Systems, Kraków 1997.
[32] T. Parr, C. Johnson, D. Hanson-Parr, K. Higa, K. Wilson, Proc. JANNAF Combust. Subcommittee Meeting, Colorado Springs, USA, 1–5.12.2003.
[33] Assovskiy, O.M. Zhigalina, V.I. Kolesnikov-Svinarev, Proc. Fifth International Microgravity Combustion Workshop, Cleveland, USA, 1999, 223.
[34] R. Friedman, A. Macek, Combust. Flame 1962, 6, 9.
[35] C.J. Bulian, T.T. Kerr, J.A. Puszynski, Proc. 31st International Pyrotechnics Seminar, Fort Collins, USA, 11–16.07.2004, 327.
[36] M.E. Derevyga, L.N. Stesik, E.A. Fedorin, Combust. Explos. Shock Waves 1977, 13, 722.
[37] V.A. Ermakov, A.A. Razdobreev, A.I. Skorik, V.V. Pozdeev, S.S. Smolyakov, Combust. Explos. Shock Waves 1982, 18, nr 2, 256.
[38] V.A. Fredoseev, Fiz. Aerodispernykh Sist.1970, 3, 61.
[39] S. Yuasa, Y. Zhu, S. Sogo, Combust. Flame 1997, 108, 387.
[40] M.A. Gurevich, K.I. Lapkina, E.S. Ozerov, Combust. Explos. Shock Waves 1970, 6, nr 2, 154.
[41] M. Schoenitz, C. Chen, E.L. Dreizin, J. Phys. Chem. B 2009, 113, nr 15, 5136.
[42] D.K. Kuehl, AIAA J. 1965, 3, 2239.
[43] T.G. Theofanous, X. Chen, P. Di Piazza, M. Epstein, H.K. Fauske, Phys. Fluids 1994, 6, 3513.
[44] A.G. Alekseev, R.A. Barlas, T.I. Tsidelko, A.F. Shapoval, Preduprezhdenie Vnezapnykh Vzryvov Gazodispersnykh Sistem (red. V.V. Nedin), 1971, 66 (in russian).
[45] A.F. Belyaev, Y.V. Frolov, A.I. Korotkov, Combust. Explos. Shock Waves 1968, 4, nr 3, 182.
[46] A.G. Merzhanov, Y.M. Grigorjev, Y.A. Galchenko, Combust. Flame 1977, 29, 1.
[47] S.E. Olsen, M.W. Beckstead, J. Propuls. Power 1996, 12, nr 4, 662.
[48] C. Wong, S.R. Turns, Combust. Sci. Tech. 1987, 52, 221.
[49] S.R. Turns, S.C. Wong, E. Ryba, Combust. Sci. Tech. 1987, 54, 299.
[50] K.O. Hartman, Proc. 8th JANNAF Combustion Meeting, Los Angeles, USA, 1971.
[51] J.L. Prentice, Proc. AIAA 12th Aerospace Sciences Meeting, Washington DC, 1974, Paper no. 74–146, 1974.
[52] R. Friedman, A. Macek, Proc. Ninth Symposium (International) on Combustion, New York, 27.08–1.09.1962, 703.
[53] R.P. Wilson, F.A. Williams, Proc. Thirteenth Symposium (International) on Combustion, Pittsburgh, PA, 1971, 833.
[54] A. Davis, Combust. Flame 1963, 7, 359.
[55] M. Marion, C. Chauveau, I. Gokalp, Combust. Sci. Tech. 1996, 115, 369.
[56] A.A. Zenin, G. Kusnezov, V. Kolesnikov, AIAA, Paper nr 849, 2000.
[57] T.A. Roberts, R.L. Burton, H. Krier, Combust. Flame 1993, 92, 125.
[58] J.C. Melcher, R.L. Burton, R.L.H. Krier, Proc. 36th JANNAF Combustion Meeting, Cocoa Beach FL, t. 1, 1999, 249.
[59] M. Beckstead, A summary of aluminum combustion, Raport RTO-EN-023, NATO R&T Organization, 2004.
[60] P. Lynch, H. Krier, N. Glumac, Proc. Combust. Inst. 2009, 32, nr 2, 1887.
[61] P.T. Mathews, Wstęp do mechaniki kwantowej, PWN, Warszawa 1977.
[62] D. Sundaram, V. Yang, V.E. Zarko, Combust. Explos. Shock Waves 2015, 51, nr. 2, 173.
[63] A. Rai, D. Lee, K. Park, M.R. Zachariah, J. Phys. Chem. B 2004, 108, nr 39, 14793.
[64] M.A. Trunov, M. Schoenitz, E.L. Dreizin, Combust. Theory Model 2006, 10, nr 4, 603.
[65] T. Bazyn, H. Krier, N. Glumac, Combust. Flame 2006, 145, nr 4, 703.
[66] Q. Chu, X. Chang, D. Chen, Combust. Flame 2022, 237, 111739.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY- e-zeszyt (pdf) 2022-12 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	58.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2022-12

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma