Образование нанооксидов в ламинарных пылевых пламенах частиц металлов. Влияние параметров пылевого факела алюминия на дисперсность продуктов сгорания

      Аннотация: Работа посвящена теоретическому и экспериментальному изучению факельного горения порошкообразного металла с образованием наноразмерного оксида и направлена на выявление взаимовлияния процессов горения и химической конденсации в пылевом пламени, определяющего дисперсность и фазовый состав оксида. Представлена нестационарная физико-математическая модель газофазного горения газовзвеси мелких частиц металла, в рамках которой произведен расчет влияния макропараметров факела газовзвеси частиц алюминия (концентрации горючего, оксилителя, начального размера частиц) на размер образующихся оксидов. Для условий большого избытка окислителя в газовзвеси сформулирована упрощенная теоретическая модель, которая позволила получить аналитическую зависимость конечного размера частиц оксида от макропараметров факела. В работе представлены экспериментальные данные по влиянию легкоионизируемой примеси (0.1% - 5.0% К2СО3) на дисперсный, фазовый и химический состав продуктов сгорания алюминия, а также результаты теоретического анализа, позволяющие объяснить данное влияние.

Ключевые слова: Конденсация, коагуляция, Конденсация, горение металлов, метод газодисперсного синтеза, наноразмерный оксид алюминия, газовзвесь частиц алюминия, Пылевая плазма, пылевой факел, коагуляция