УДК 536.46
Д. А. Я г о д н и к о в, А. В. И г н а т о в
ВЛИЯНИЕ ДИСПЕРСНОСТИ АЛЮМИНИЯ
НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ
И ГОРЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ
КОНДЕНСИРОВАННЫХ СИСТЕМ
Приведены результаты экспериментальных исследований харак-
теристик горения энергетических конденсированных систем на
основе ультра- и нанодисперсных частиц алюминия (удельная по-
верхность 7,2 м
2
/кг). Экспериментально зафиксировано увеличение
коэффициента расходного комплекса на 10. . . 15% и снижение
примерно в 3 раза времени задержки воспламенения энергетиче-
ских конденсированных систем на основе нанодисперсного порош-
кообразного алюминия по сравнению с системами на основе алю-
миния микронного диапазона.
E-mail:
Ключевые слова
:
энергетические конденсированные системы, наноча-
стицы, алюминий, горение.
Одна из трудностей, связанных с использованием металлов в каче-
стве горючих, — это большие периоды воспламенения частиц, пробле-
мы при реализации высоких полнот сгорания, эрозионное воздействие
конденсированных продуктов сгорания на элементы проточной части
энергетической установки. В связи с этим неизменно актуальной явля-
ется разработка физико-химических методов, внедрение которых по-
зволит снизить энергетические потери и эрозионный унос конструк-
ционных материалов. Одним из возможных путей противодействия
указанной проблеме является повышение уровня дисперсности метал-
лических горючих в составе твердотопливных композиций [1, 2].
Цель настоящей работы заключается в проведении сравнительных
исследований горения во влажной окислительной среде энергетиче-
ских конденсированных систем (ЭКС) на основе микродисперсного, а
также ультра- и нанодисперсного порошкообразного алюминия (МДА
и НДА).
В таблице приведены характеристики изготовленных по техноло-
гии ФНПЦ НИИПХ [1] пиротехнических составов, которые использо-
вались при проведении испытаний в модельной камере сгорания.
Таблица
Характеристики пиротехнических составов
Маркировка состава Средний размер
частиц алюминия
Массовая доля
алюминия
Закон горения, м/с
С-мкм
335 мкм
0,54
4,82
∙
10
−
3
p
0
,
29
к
С-нм
300 нм
0,54
5,22
∙
10
−
3
p
0
,
3
к
38 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2011. № 3
