Конкурс научных работ 2016 года
Образование наноразмерных продуктов
при горении металлических частиц
(глава в книге)
Глотов О. Г., Зарко В. Е.
Во введении обоснована необходимость изучения характеристик оксидных наночастиц, образующихся при горении микрочастиц алюминия и титана. В случае алюминия это связано в основном с экологическими проблемами испытаний, эксплуатации и утилизации ракетных двигателей на алюминизированном топливе. В случае титана интерес обусловлен преимущественно проблемами технологического горения для получения целевого продукта. Востребованными характеристиками являются дисперсный и фазовый состав наночастиц и их зарядовые свойства. Эти свойства определяют ряд практически важных процессов: формирование и распространение атмосферных аэрозолей, адсорбцию переносимых веществ, биологическое воздействие на человека.
Содержание главы – обзор экспериментальных методик и результатов исследований перечисленных выше свойств наночастиц. Основное внимание примерно поровну уделено описанию арсенала методик, разработанных в нашем Институте, и анализу выдаваемых ими данных. Показаны возможности комплексного использования методик для получения взаимодополняющих и надёжных результатов. Детальные данные о морфологии, дисперсности и зарядах фрактальных агрегатов наночастиц Al2O3 и TiO2 получены впервые. Установлено, что несмотря на существенные различия в механизмах горения алюминия и титана, их продукты горения имеют близкие размеры и подобны по морфологическим и зарядовым свойствам.
В заключении сформулированы вопросы, требующие первоочередного решения для лучшего понимания механизма горения микрочастиц Al и Ti с целью увеличения массового выхода наночастиц и управления их свойствами.
Статья:
Glotov O. G., Zarko V. E. Formation of Nanosized Products in Combustion of Metal Particles // Energetic Nanomaterials: Synthesis, Characterization, and Application / Zarko V. E., Gromov A. A., Eds. 2016. Elsevier. Chapter 11, pages 285-321.
DOI: 10.1016/B978-0-12-802710-3.00011-8
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128027103000118