Кинетика и механизм цепно-теплового взрыва азида серебра

• Автор: Гришаева, Елена Александровна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 153 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
ЕЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. МЕДЛЕННОЕ И ВЗРЫВНОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ АЗИДА СЕРЕБРА: ЭКСПЕРИМЕНТ И
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ
1.1. Инициирование взрыва АТМ нагреванием и излучением большой длительности
1.2. Инициирование взрыва АТМ импульсным излучением
1.3. Модель термического разложения АС
1.4 Модель фото- и радиационно-химического разложения АС
1.5. Собственно-дефектная модель твердофазной цепной реакции
1.6. Цепно-тепловая модель взрыва, основанная на
бимолекулярной модели цепной реакции
1.7. Выводы
ГЛАВА 2. МОДЕЛЬ ЦЕПНО-ТЕПЛОВОЙ РЕАКЦИИ ВЗРЫВНОГО РАЗЛОЖЕНИЯ АЗИДА СЕРЕБРА
2.1. Схема стадий модели цепно-теплового взрыва АС
2.2. Методика численного моделирования
2.3. Параметры модели цепно-теплового взрыва АС
2.4. Анализ стационарного состояния модели
2.5. Оценка вероятности генерации неравновесных дефектов по Френкелю в стадии ветвления цепи
2.6. Выводы
ГЛАВА 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВЗРЫВНОГО
РАЗЛОЖЕНИЯ АС, ИНИЦИИРОВАНОГО ИЗЛУЧЕНИЕМ
3.1. Влияние длительности импульса и константы скорости рекомбинации на кинетические закономерности взрывного разложения
3.2. Влияние величины р на закономерности развития реакции в случае инициирования излучением
3.3. Кинетические закономерности развития реакции при инициировании импульсным излучением
3.4. Критерии цепного и теплового механизмов взрыва

3.5. Выводы
ГЛАВА 4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИНИЦИИРОВАНИЯ ВЗРЫВА АС ТЕРМИЧЕСКИМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ
4.1. Температурная зависимость скорости реакции на различных кинетических участках ^
4.2. Моделирование инициирования взрывного разложения ^
4.3. Кинетика взрывного разложения при термическом
ВОЗДеЙСТВИИ | ду
4.4. Выводы
ГЛАВА 5. ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ЗАВИСИМОСТИ
ИНДУКЦИОННОГО ПЕРИОДА ,, у
5.1. Зависимость индукционного периода от способа нагревания ^ | ^
5.2. Моделирование индукционного периода термического

инициирования при наличии предпрогрева
5.3. Выводы
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ РАБОТЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА ] зб
ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
ЭМ энергетические материалы;
АС азид серебра;
ATM азиды тяжелых металлов;
xind длительность индукционного периода;
т температура в К;
X длина волны;
Тгшп длительность импульса;
критическая плотность энергии инициирования взрыва;
(3 вероятность генерации Френкелевских дефектов в акте
ветвления цепи;
к константа скорости генерации Френкелевских дефектов;
к2 константа скорости рекомбинации Френкелевских дефектов;
к3 константа скорости термической генерации электрона с уровня

к4 константа скорости захвата электрона на притягивающем
центре;
к5 константа скорости диффузионного присоединения междоузельного катиона к растущему кластеру металла;
кь— константа скорости термической генерации электрона с Ag2° к2 - константа скорости образование бивакансии; ks - константа скорости генерации дырки с центра рекомбинации; ку - константа скорости распада трехатомного кластера серебра Agj на 4gi+ и Ag2°;
ко - константа скорости термической генерации дырки с Кк°; к11 - константа скорости захвата дырки на VK~; к12 — константа скорости захват дырки на нейтральном центре; кЪ - константа скорости термической генерации дырки с уровня Кк+; к4 - константа скорости распада комплекса N6;

1. О-^е+к, 2.Agx<^AgУ+Vk

З.Ае+ +е<-4 >AgQ,. 4.А§°+А§+ —^->А^,

5. А&2 +^<—-->А^, 6. А^ + А^+ >Ац+,

7^^ +е<--4->А§^, 8■Ag^+Ag+ ^ >А§|,

9 .А^+И+- к2 *
11.Аё°+Аё+- к- , -^А8+
13. к+УГ <- ^11
К 10 IV

14. к+У?< к]2 >У+, * *13 *

^-------------^ЗА0 +2У+ + У~ + З(е+И)
15 ]Л 2 к 4 '
к (3-к (
^ЗА2+2^+ + Г“ +2{е+И)+У^+А,щ
Я° + к< к12 >я+,
к6 4- к
, 17. ^ +КГ—
4- А 0 * ([У)
+ е<—

Стадия 1 - генерация электронов и дырок внешним ионизирующем излучением. Стадия 2 - генерация и рекомбинация Френкелевских дефектов. Стадии 3 — 12 - рост металлических кластеров по механизму Митчелла. Стадия 8 - образование трехатомного кластера, считается обратимой [8,59,66], четырехатомный кластер является центром рекомбинации [8,59,66]: