Механизмы и закономерности горения гранулированных смесей на основе титана в потоке инертного и активного газов

• Автор: Кочетков, Роман Александрович
• Шифр специальности: 01.04.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Черноголовка
• Количество страниц: 145 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Введение

1.2 Фильтрационное горение

1.3 Безгазовое горение, модель твердопламенного горения (ТПГ)

1.4 Конвективно-кондуктивная модель горения

1.5 Горение гранулированных систем 31 Глава 2. ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА

ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ

2.1 Исходные реагенты

2.2 Гранулирование

2.3 Измерение плотности гранул
2.4 Описание экспериментальной установки
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПРИМЕСНОГО ГАЗОВЫДЕЛЕНИЯ НА ПРИМЕРЕ ВЛАГИ, ПРОДУВА ИНЕРТНЫМ ГАЗОМ И ГРАНУЛЯЦИИ НА ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГОРЕНИЯ И ФАЗОВЫЙ СОСТАВ ПРОДУКТОВ СИНТЕЗА СМЕСЕЙ Т1+0.5С
3.1 Обоснование экспериментов

3.2 Влияние влажности на закономерности горения и фазовый состав продуктов синтеза для порошковой смеси Т1+0.5С
3.3 Влияние влажности на закономерности горения и фазовый состав продуктов синтеза для гранулированной смеси П+0.5С
3.4 Исследование влияния различных марок сажи на скорость горения порошковой и гранулированной смесей Л+0.5С
3.5 Выводы по главе 3 83 Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ГРАНУЛИРОВАНИЯ
НА ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГОРЕНИЯ, МЕХАНИЗМ ПЕРЕДАЧИ ТЕПЛА И ФАЗОВЫЙ СОСТАВ ПРОДУКТОВ СИНТЕЗА СМЕСИ Т1+0.5С В СПУТНОМ ПОТОКЕ АЗОТА
4.1 Обоснование экспериментов
4.2 Исследование влияния добавки поливинилбутираля и смешения в жидкой фазе на скорость горения
4.3 Исследование влияния конвективного теплообмена
4.4 Исследование влияния лучистого теплообмена на закономерности распространения волны горения
4.5 Анализ продуктов синтеза.
4.6 Выводы по главе 4
Глава 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ГОРЕНИЯ И ФАЗОВОГО СОСТАВА ПРОДУКТОВ СИНТЕЗА

ПОРОШКОВЫХ И ГРАНУЛИРОВАННЫХ СМЕСЕЙ Т1+Т1С В СПУТНОМ ПОТОКЕ АЗОТА
5.1 Обоснование экспериментов
5.2 Исследование закономерностей горения порошковой и гранулированной смесей ТЮ+Т1 из мелкого карбида титана.
5.3 Исследование закономерностей горения порошковой и гранулированной смесей ПС+П из крупного Т1С.
5.4 Анализ продуктов синтеза.
5.6 Выводы по главе 5
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Несмотря на широкое применение гранулирования в промышленности, для СВС составов его стали применять относительно недавно. Из анализа научной литературы можно сделать вывод, что систематических исследований закономерностей процесса горения гранулированных смесей не велось. Из известных работ, посвященных горению гранулированных составов, стоит отметить исследования, проведенные в Самарском государственном техническом университете (СамГТУ). В [66, 67] была рассмотрена технология получения соединений титана методом СВС из гранулированной шихты. В качестве связки при грануляции использовался раствор нитроцеллюлозы в ацетоновом растворителе, что накладывает определенные ограничения -необходимость работы в хорошо проветриваемом помещении, долгая просушка (до 24ч) полученных гранул для максимально возможного удаления ацетона. В [68, 69] показана возможность синтеза карбида и нитрида титана в режиме горения из гранулированной шихты, приведены свойства получаемых продуктов синтеза. Однако, в этих работах основной целью было получение продуктов и изучение их свойств, закономерности процесса горения гранулированных смесей практически не были изучены. В то же время в литературных источниках не удалось обнаружить работы, посвященные изучению горения гибридных гранулированных систем, совмещающих одновременно реакции "твердое-твердое" и "твердое-газ". Однако именно такие системы представляют повышенный интерес из-за возможности в одну технологическую стадию получать тройные соединения, такие, как, например,