Los efectos de las co-partículas basadas en HMX y CL-20 en el encendido y el rendimiento de combustión de polvos de aluminio
Autores: Xue, Zhihua; Zhang, Weimeng; Xu, Ruixuan; Yang, Sulan; Yan, Qilong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Los efectos de las co-partículas basadas en HMX y CL-20 en el encendido y el rendimiento de combustión de polvos de aluminio
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Energético
Co-partículas
Rendimiento de seguridad
Al
Eficiencia de combustión
Perclorato de amonio
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
Se ha demostrado que los co-partículas energéticos son efectivos para equilibrar el rendimiento de alta energía y seguridad, lo que podría usarse como oxidantes insensibles en propelentes sólidos. En este trabajo, se han estudiado las interacciones a alta temperatura entre varios co-partículas y polvos de aluminio (Al) en presencia de perclorato de amonio (AP). Los co-partículas se basan en octógeno (HMX) y hexanitrohexaazaisowurtzitano (CL-20), con contenido energético equilibrado y rendimiento de seguridad. Se utilizan para combinarse con Al y AP para formar sistemas binarios o ternarios. Su tasa de liberación de energía durante la descomposición y combustión ha sido completamente evaluada. Debido al contacto íntimo entre los componentes en los co-partículas, los sistemas binarios/ternarios exhiben una eficiencia de reacción superior en comparación con las mezclas mecánicas relevantes con las mismas formulaciones. Estos novedosos sistemas energéticos tienen una tasa de presurización hasta dos veces mayor, un 10% más de calor de explosión, una tasa de propagación de llama un 53.8% más alta y un tiempo de ignición mucho más corto que las mezclas normales correspondientes. Para los sistemas de co-partículas basados en HMX y CL-20, el tamaño mediano de los productos de combustión condensados (CCPs) es menor que el de las mezclas mecánicas, con un mayor contenido de AlO. Esto indica que los co-partículas tienen ventajas en la mejora de la eficiencia de combustión de las partículas de Al al eliminar su aglomeración.
Descripción
Se ha demostrado que los co-partículas energéticos son efectivos para equilibrar el rendimiento de alta energía y seguridad, lo que podría usarse como oxidantes insensibles en propelentes sólidos. En este trabajo, se han estudiado las interacciones a alta temperatura entre varios co-partículas y polvos de aluminio (Al) en presencia de perclorato de amonio (AP). Los co-partículas se basan en octógeno (HMX) y hexanitrohexaazaisowurtzitano (CL-20), con contenido energético equilibrado y rendimiento de seguridad. Se utilizan para combinarse con Al y AP para formar sistemas binarios o ternarios. Su tasa de liberación de energía durante la descomposición y combustión ha sido completamente evaluada. Debido al contacto íntimo entre los componentes en los co-partículas, los sistemas binarios/ternarios exhiben una eficiencia de reacción superior en comparación con las mezclas mecánicas relevantes con las mismas formulaciones. Estos novedosos sistemas energéticos tienen una tasa de presurización hasta dos veces mayor, un 10% más de calor de explosión, una tasa de propagación de llama un 53.8% más alta y un tiempo de ignición mucho más corto que las mezclas normales correspondientes. Para los sistemas de co-partículas basados en HMX y CL-20, el tamaño mediano de los productos de combustión condensados (CCPs) es menor que el de las mezclas mecánicas, con un mayor contenido de AlO. Esto indica que los co-partículas tienen ventajas en la mejora de la eficiencia de combustión de las partículas de Al al eliminar su aglomeración.