Закономерности горения "безгазовых" систем в спутном потоке инертного газа

• Автор: Брауэр, Григорий Борисович
• Шифр специальности: 01.04.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Черноголовка
• Количество страниц: 149 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Введение к главе I

1.2. Историческая справка по экспериментальным и теоретическим исследованиям волн горения до открытия СВС

1.3. Основные представления о СВС

1.4. Основы классической теории СВС

1.5. Некоторые современные подходы к теории СВС

1.6. Обзор научных работ в области СВС, изучавших влияние наличия газовой и жидкой фаз на закономерности горения
1.7. Конвективно-кондуктивная теория горения (ККТГ) гетерогенных конденсированных сред
1.8. Цели и задачи исследования
Глава II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Введение к главе II
2.2. Конструкция экспериментальной установки
2.3. Схема экспериментальной установки и методики измерений
2.4. Методики, использованные для определения характеристик исходных веществ и продуктов горения
Глава III. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГОРЕНИЯ БЕЗГАЗОВЫХ СИСТЕМ ТИС и М+А1 В СПУТНОМ ПОТОКЕ ИНЕРТНОГО ГАЗА
3.1. Введение к главе III
3.2. Изучение горения системы «металл - неметалл» П+С

3.3. Оценка дополнительного разогрева горящей смеси за счет потока
газа
3.4. Изучение горения системы «металл - металл» №+А1
3.5. Заключение к главе III
Глава IV. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГОРЕНИЯ БЕЗГАЗОВЫХ СИСТЕМ Zv+A и ТИ-Б! В СПУТНОМ ПОТОКЕ ИНЕРТНОГО ГАЗА.
4.1. Введение к главе IV
4.2. Изучение горения системы «металл - металл» Zr+A
4.3. Изучение горения системы «металл - неметалл» Т1+Б1
4.4. Заключение к главе IV
Глава V. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГОРЕНИЯ БЕЗГАЗОВЫХ СИСТЕМ Ре203+А1 и Сг203+А1 В СПУТНОМ ПОТОКЕ ИНЕРТНОГО ГАЗА.
5.1. Введение к главе V
5.2. Изучение горения оксидной системы Сг203+А1
5.3. Изучение горения оксидной системы Ге2Оз+А1
5.4. Объяснение формы сигнала датчиков расхода и давления в процессе горения образцов в спутном потоке инертного газа
5.4. Заключение к главе V
Заключение
Выводы
Литература

ВВЕДЕНИЕ
Интенсивные исследования процессов горения металлов переходной группы (титан, цирконий, гафний, молибден) с неметаллами (углерод, бор, кремний), а также смесей металлических порошков начались после того, как в 1967 г. А. Г. Мержанов, И. П. Боровинская и В. М. Шкиро открыли новый способ получения боридов, силицидов и карбидов переходных металлов в режиме горения, самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС). Первые исследования, проведенные этими авторами, на образцах малых размеров в сосуде (бомбе) постоянного давления показали, что скорость горения, структура и состав конечных продуктов не зависят от внешнего давления газа. На основе этих данных такое горение получило название "безгазового", а сами системы - "безгазовых". Для описания распространения безгазового горения А. Г. Мержановым, Б. И. Хайкиным и А. П. Алдушиным были адаптированы классические подходы, сформулированные в 30-40-х гг. прошлого столетия Н. Н. Семеновым, Я.Б.Зельдовичем, Д.А.Франк-Каменецким для процессов в газовой фазе. Соответствующая теория, назовем ее «классической», считает основными физико-химическими процессами, определяющими скорость распространения фронта горения теплопроводность и диффузию реагентов через слой продукта.
Более поздние исследования показали, что при горении этих систем выделяется небольшое количество примесных газов (30-60 кубических сантиметров на грамм смеси или 1-2 процента от массы исходной шихты). Также в связи с тем, что температура, достигаемая при синтезе тугоплавких соединений, обычно превышает температуру плавления одного из реагентов, нужно учитывать наличие жидкой фазы. Тем не менее, по-прежнему, считалось, что на механизм распространения фронта горения, определяемый

Рис.

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0*'л
Рис. 10. Зависимость мгновенной скорости горения от времени в зависимости от модификации экспериментальной установки [99]