fa مطالعه سینتیک حرارتی و پارامترهای احتراقی پیرولانت چند جزئی Nano-Al/MnO2/PTFE کامپوزیتها و نانو کامپوزیتها کامپوزیتها و نانو کامپوزیتها پژوهشي Research پیرولانت ها یک دسته مهم از مواد پرانرژی هستند که به دلیل داشتن محتوای انرژی بالا و باقیمانده جامد گداخته، دارای کاربردهای گسترده نظامی و غیرنظامی می باشند. پیرولانت های آتش زا در حالت سوخت غنی و یا مازاد اکسید کننده، می توانند برای تامین انرژی مورد نیاز احتراق انواع مواد هدف بکارگرفته شوند. ملزومات و ویژگی های یک پیرولانت آتش زا بصورت شفاف هنوز مشخص نشده است. با این وجود داشتن محتوای انرژی بالا، پارامترهای سینتیکی حرارتی متعارف و سرعت های سوزش متوسط از ملزومات اولیه این ترکیبات است. در این کار تحقیقاتی برای اولین بار پیرولانت چند جزئی Al/MnO2/PTFE بعنوان یک خرج آتشزای معرفی شده است. سینتیک های واکنش حرارتی مانند انرژی فعال سازی، فاکتور فرکانس، دمای بحرانی و دمای تجزیه خود شتابی با استفاده از کالریمتری روبشی دیفرانسیلی مطالعه گردید. همچنین خواص احتراقی مانند سرعت جبهه موج احتراق و زمان تاخیر آغازش با استفاده از یک سیستم آزمایشگاهی کانال باز و تصویر برداری با دوربین سرعت بالای پیشرفته مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که با مشارکت حدود 30% نانو ذره آلومینیوم ، دمای آغازگری و انرژی فعال سازی کاهش یافته است و موجب ایجاد رفتار احتراقی و مکانیزمی متفاوت و منحصر به فردی شده است. Pyrolants are an important class of energetic materials which because of the high energy content and the solid fused residues, serve a remarkably wide range of military and civilian applications. Pyrolant incendiaries can be either fuel rich or provide a surplus of oxidizer to facilitate combustion of a target substrate. The requirements and characteristics of an incendiary pyrolant not clearly identified. However, the heat of reaction, thermal kinetic data and macroscopic combustion parameters are of the basic requirements for the designing of these compounds. In this work, for the first time, the multicomponent Al/MnO2/PTFE pyrolant is introduced as an incendiary charge. Thermal reaction kinetics (activation energy, frequency factor, critical temperature and self-accelerating decomposition temperature) were studied with differential scanning calorimetry (DSC). Also this work investigations the macroscopic combustion behaviors (such as flame speed and ignition delay time) along with experimental results focusing on open burn experimental setup. Results indicate that the incorporation of nano-Al higher than 30%, significantly reduces ignition temperatures and produces unique reaction behavior that can be attributed to a different chemical kinetic mechanism than observed with micron-Al particles. پیرولانت, سینتیک حرارتی, زمان تاخیر احتراق, سرعت احتراق, نانو آلومینیوم, دی اکسید منگنز Pyrolant, Thermal kinetic, Ignition delay time, Combustion velocity, Nano-Al, MnO2 3 12 http://isaem.ir/browse.php?a_code=A-10-291-1&slc_lang=fa&sid=1 manoochehr fathollahi منوچهر فتح اللهی * mfathollahi@ut.ac.ir 10031947532846005927 10031947532846005927 Yes University of Tehran دانشگاه تهران Hassan Behnejad حسن به نژاد h.behnejad@ut.ac.ir 10031947532846005928 10031947532846005928 No University of Tehran دانشگاه تهران