مقاله مکانیزم پیری سوخت های جامد کامپوزیت (1979 الزویر)

آزمایش

نتایج و بررسی

Composite propellants mostly consist of two major ingredients: oxidiser and binder. It has almost been established now that propellants undergo slow decomposition during the course of ageing [1-3]. To increase the longevity of the propellants, it is necessary to know the mechanism of the ageing process. Thus it has to be established whether the rate-controlling step lies in the oxidiser decomposition or in the binder decomposition. The objective of the present investigation, therefore, is to identify the constituent responsible for the ageing. It may be noted that contrary to the available literature on the mechanism of the ageing of double-base propellants, very little is known about the mechanism of composite propellant ageing [4-11]. From accelerated ageing studies in the temperature range 40-750C of five cast composite propellants, Kuletz and Pakulak [4] have shown that the primary component altered at the exposed surface is the binder, whereas in the interior it is the oxidiser. However, they found the activation energy (E) for surface, subsurface, and bulk material to be almost similar (23-27 kcal/mole).

سوخت‌های کامپوزیت عمدتاً شامل دو ماده تشکیل‌دهنده اصلی می‌شوند: اکسیدکننده و چسب. در حال حاضر مشخص شده است که در طی دوره پیری, سوخت‌ها تحت تجزیه کند قرار می‌گیرند [1-3]. برای افزایش طول عمر سوخت‌ها, دانستن مکانیزم فرآیند پیری لازم است. بنابراین باید مشخص شود که آیا مرحله کنترل-سرعت در تجزیه اکسیدکننده قرار می‌گیرد یا در تجزیه چسب. بنابراین هدف از بررسی کنونی, شناسایی ماده تشکیل‌دهنده مسئول پیری است.

خاطرنشان می‌شود که برخلاف نوشته‌های دردسترس در مورد مکانیزم پیری سوخت‌های باز-دوبل, مکانیزم پیری سوخت کامپوزیت چندان شناخته شده نیست [4-11]. از مطالعات پیری تسریع شده در طیف دمایی 40-75 درجه از پنج سوخت کامپوزیت ریخته‌گری, Kuletz و Pakulak [4] نشان داده‌اند که مولفه اولیه تغییریافته در سطح مواجه شده, چسب است, درحالیکه در داخل, اکسیدکننده است. با این حال, آنها انرژی فعالسازی (E’) برای ماده سطحی, زیرسطحی و حجمی را که تقریباً مشابه هستند یافتند (kcal/mole 23-27).