La Investigación Experimental de un Propulsor Monopropelente de Peróxido de Hidrógeno al 98% que Comprende un Catalizador de Óxido de Manganeso Soportado por Espuma Metálica
Autores: Surmacz, Pawel; Gut, Zbigniew
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
La Investigación Experimental de un Propulsor Monopropelente de Peróxido de Hidrógeno al 98% que Comprende un Catalizador de Óxido de Manganeso Soportado por Espuma Metálica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Catalizadores soportados por metal
Peróxido de hidrógeno
Espumas metálicas
Catalizadores
Propelentes
óxido de manganeso
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
El artículo presenta catalizadores alternativos soportados en metal para la descomposición del peróxido de hidrógeno de la más alta calidad: 98%+ (Tipo 98 HP, según MIL-PRF-16005F). El objetivo de este estudio fue la investigación experimental de una solución alternativa para la descomposición del peróxido de hidrógeno 98%+, estrictamente para propulsión química. Se han identificado espumas metálicas de celda abierta de alta porosidad como estructuras con gran potencial. La baja densidad, buenas propiedades mecánicas y térmicas, la disponibilidad de varios materiales y aleaciones, así como nuevas tecnologías de fabricación, hacen de la espuma metálica una solución potencial para muchos propulsores diferentes, no solo el peróxido de hidrógeno. Se ha procesado espuma de NiCrAl de celda abierta para preparar varios catalizadores, con diferente contenido y dispersión de la fase activa. Se realizaron limpieza y secado para preparar soportes para un procesamiento posterior: impregnación en húmedo, secado lento y calcinación. Se realizaron pruebas simples de caída con peróxido de hidrógeno al 98% para estimar el nivel de actividad de los catalizadores, en una escala simplificada: bajo, medio, alto. Luego, se realizaron pruebas en un entorno real en un lecho de catalizador. Se midieron la temperatura, la presión a lo largo del lecho y la tasa de flujo másico del propulsor durante las pruebas. El análisis de los resultados de las pruebas proporcionó una conclusión general de que el catalizador de óxido de manganeso soportado en espuma metálica es una solución prometedora para la propulsión con peróxido de hidrógeno.
Descripción
El artículo presenta catalizadores alternativos soportados en metal para la descomposición del peróxido de hidrógeno de la más alta calidad: 98%+ (Tipo 98 HP, según MIL-PRF-16005F). El objetivo de este estudio fue la investigación experimental de una solución alternativa para la descomposición del peróxido de hidrógeno 98%+, estrictamente para propulsión química. Se han identificado espumas metálicas de celda abierta de alta porosidad como estructuras con gran potencial. La baja densidad, buenas propiedades mecánicas y térmicas, la disponibilidad de varios materiales y aleaciones, así como nuevas tecnologías de fabricación, hacen de la espuma metálica una solución potencial para muchos propulsores diferentes, no solo el peróxido de hidrógeno. Se ha procesado espuma de NiCrAl de celda abierta para preparar varios catalizadores, con diferente contenido y dispersión de la fase activa. Se realizaron limpieza y secado para preparar soportes para un procesamiento posterior: impregnación en húmedo, secado lento y calcinación. Se realizaron pruebas simples de caída con peróxido de hidrógeno al 98% para estimar el nivel de actividad de los catalizadores, en una escala simplificada: bajo, medio, alto. Luego, se realizaron pruebas en un entorno real en un lecho de catalizador. Se midieron la temperatura, la presión a lo largo del lecho y la tasa de flujo másico del propulsor durante las pruebas. El análisis de los resultados de las pruebas proporcionó una conclusión general de que el catalizador de óxido de manganeso soportado en espuma metálica es una solución prometedora para la propulsión con peróxido de hidrógeno.