Combustión en grupo de partículas de nanotermita con núcleo y cubierta esféricos dispersos
Autores: Rahman, Mustafa Mutiur; Saieed, Ahmed; Khan, Muhammad Fasahat; Hickey, Jean-Pierre
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Combustión en grupo de partículas de nanotermita con núcleo y cubierta esféricos dispersos
Categoría
Energía
Subcategoría
Energía térmica
Palabras clave
Partículas de nanotermita de núcleo-cáscara
Características de combustión
Cáscara de óxido metálico
Difusión
Combustión en grupo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Las características de combustión en grupo de las partículas de nanotermita de estructura núcleo-cáscara difieren de otros combustibles sólidos o líquidos dispersos. En una estructura de núcleo-cáscara, cada partícula discreta de nanotermita puede experimentar una reacción exotérmica a medida que los átomos de oxígeno en la cáscara de óxido metálico sufren una difusión en estado sólido para oxidar el núcleo metálico. Esta característica permite que las nanotermitas esféricas de núcleo-cáscara reaccionen en ausencia de oxígeno gaseoso, modificando así sus características de combustión en grupo en comparación con los combustibles de carbón o líquidos. Utilizando una serie de suposiciones simplificadoras, se estableció un marco teórico basado en la teoría de combustión en grupo existente para examinar las características de difusión de masa y calor en la combustión de nanotermitas. Primero, se estableció un modelo para la combustión de una sola partícula en estado cuasi-estacionario, en aire tranquilo. La teoría de combustión de partículas aisladas sirve como base para la interacción de combustión y transferencia de masa en una nube esférica de partículas de nanotermita dispersas. El tipo de combustión en grupo depende en gran medida de la difusión de los productos de vapor, es decir, la interacción es más pronunciada cuando la difusión de los productos de vapor es mayor. Se identificaron y delinearon los regímenes de combustión en grupo en nanotermitas dispersas.
Descripción
Las características de combustión en grupo de las partículas de nanotermita de estructura núcleo-cáscara difieren de otros combustibles sólidos o líquidos dispersos. En una estructura de núcleo-cáscara, cada partícula discreta de nanotermita puede experimentar una reacción exotérmica a medida que los átomos de oxígeno en la cáscara de óxido metálico sufren una difusión en estado sólido para oxidar el núcleo metálico. Esta característica permite que las nanotermitas esféricas de núcleo-cáscara reaccionen en ausencia de oxígeno gaseoso, modificando así sus características de combustión en grupo en comparación con los combustibles de carbón o líquidos. Utilizando una serie de suposiciones simplificadoras, se estableció un marco teórico basado en la teoría de combustión en grupo existente para examinar las características de difusión de masa y calor en la combustión de nanotermitas. Primero, se estableció un modelo para la combustión de una sola partícula en estado cuasi-estacionario, en aire tranquilo. La teoría de combustión de partículas aisladas sirve como base para la interacción de combustión y transferencia de masa en una nube esférica de partículas de nanotermita dispersas. El tipo de combustión en grupo depende en gran medida de la difusión de los productos de vapor, es decir, la interacción es más pronunciada cuando la difusión de los productos de vapor es mayor. Se identificaron y delinearon los regímenes de combustión en grupo en nanotermitas dispersas.