بررسی خواص کالریمتری سوخت ژل حاوی نانوذرات فلزی

یکی از برتریهایی که موجب شده امروزه تحقیقات وسیعی در زمینه ساخت پیشرانه های ژل انجام گیرد، امکان افزودن مقدار بسیار زیادی از سوختهای جامد فلزی میکرون سایز نظیر پودر آلومینیوم میباشد. با افزدون این نانو ذرات خواصی نظیر دانسیته و ایمپالس ویژه افزایش یافته و احتراق کاملتری درآنها دیده شده است. با بکارگیری نانو ذرات امکان کاهش درصد قابل توجهی از ژلنت که به عنوان یکی از عوامل کاهش گرمای احتراق پیشرانه است، بوجودآمد. نانو ذره افزوده شده به سوخت ژل میتواند از نوع نانو ژلنت یا نانو ذره فلزی باشد. از جمله نانو ذرات پر انرژی میتوان به نانو ذرات آلومینیوم، تیتانیوم، زیرکونیوم و بور اشاره کرد. دراین تحقیق روش ساخت سوختهای نانو ژل مورد بررسی قرارگرفت، در ادامه با استفاده از مناسبترین تکنولوژی ساخت سوخت نانو ژل ذرات نانو آلومینیوم در سوخت پرکاربرد و ارزشمند دی متیل هیدرازین نامتقارن تهیه شد. ذرات نانو آلومینیوم کروی 130 و 50 نانومتری با استفاده از روش آلتراسونیک- مکانیکی - مغناطیسی در سوخت توزیع شده و از 7/5 درصد ژلنت متیل سلولز جهت ژل کردن سوخت استفاده شد. تصاویر SEM نشان داد که استفاده از 3 درصد فعالکننده سطحی Tween-80 میتواند ذرات را به خوبی در مایع به صورت غیرتودهای نگاه دارد. خواص پایداری، همگنی وکالریمتری سوختها مورد ارزیابی قرارگرفت. همگنی،پایداری وکالریمتری ژلهای نیزمطابق باانتظارات میباشد. با مقایسه گرمای احتراق نمونه های حاوی ذرات میکرونی فلزی و نمونه های حاوی ذرات نانو فلزی دیده میشود که احتراق نمونه های حاوی ذرات نانو آلومینیوم کاملتر از نمونه حاوی ذرات میکرونی آلومینیوم میباشد وکاهش اندازه ذره فلزی سبب بهبود در احتراق سوخت شده است، همچنین با دو برابر کردن میزان بارگذاری نانو آلومینیوم درسوخت ایمپالس ویژه پیشرانه 6/56 واحدافزایش پیداکرده است.

Keywords:

ژل , نانوذرات فلزی , گرمای احتراق , کالریمتری