مواد پرانرژی
سال:1391 | دوره:7 | شماره:1 (پیاپی 14) |تعداد مقالات:8

هیدرازین یک ماده سمی و سرطان زاست که از طرق مختلف می تواند وارد بدن انسان شده و موجب مسمومیت و اثرات سوء بهداشتی گردد، لذا شناسایی و تعیین هیدرازین در محیط زیست از اهمیت بالایی برخوردار است. روش های الکتروشیمیایی برای تعیین هیدرازین به دلیل هزینه کم، قابلیت تبدیل به حسگرهای میدانی، حساسیت و زمان پاسخ مناسب به صورت بالقوه از اهمیت زیادی برخوردارند. در این کار تحقیقاتی ابتدا پروسین بلو به روش شیمیایی سنتز شد، سپس رفتار الکتروشیمیایی الکترود خمیر کربن اصلاح شده با پروسین بلو در چند pH مختلف مطالعه گردید. نتایج نشان داد که اکسیداسیون هیدرازین در سطح الکترود اصلاح شده با پروسین بلو در بافر فسفات (7.4=pH)، در پتانسیل 0.9 V نسبت به الکترود مرجع Ag/AgCl انجام می گیرد. پاسخ الکترود با تغییر غلظت هیدرازین در دامنه غلظت 0.018 تا 2.4 میلی مولار خطی بوده و حد تشخیص اندازه گیری هیدرازین 5-10×1.7 مولار (3=S/N) بدست آمد. در نهایت کارایی روش برای تعیین هیدرازین در نمونه های آب با موفقیت آزمایش شد.

حساسیت اصطکاکی (FS) پنج مورد نیترآمین خطی و هشت مورد نیترآمین حلقوی اندازه گیری شده و همبستگی آن با حساسیت ضربه ای (IS) و جابه جایی شیمیایی اتم های نیتروژن (15N) گروه های نیترآمینوی آنها که در مرحله آغازگری وارد می گردند، بررسی شده است. مقایسه متقابل حساسیت های اصطکاکی و ضربه ای نشان از وجود برخی همبستگی های جزیی می دهد که از ساختار مولکولی این مواد مشخص می باشد. مولفه همبستگی بین FS و جابجایی شیمیایی اتم های نیتروژن (15N) گروه های نیترو بهترین مطابقت را با همبستگی هایی دارد که در شیمی فیزیک آلی متداول می باشد. تفاوتی در مورد همبستگی مشابه برای حساسیت ضربه ای که به بهترین شکل توسط بکار بردن جابجایی شیمیایی 15N اتم های آزا در اغلب گروه های نیترآمینوی فعال قابل تفسیر است، وجود دارد. هر دوی این حساسیت ها در مکانیسم انتقال ضربه اولیه به مرکز واکنش مولکول متفاوت عمل می کنند.

انتقال حرارت بیش از حد موجب نقایص مهمی در راکت ها خواهد شد. از جمله این نقایص می توان به کاهش خواص مکانیکی مواد و یا ذوب شدن جداره در اثر بالا رفتن دما اشاره نمود. از سوی دیگر در اثر توزیع غیریکنواخت درجه حرارت به خصوص در موتورهای سوخت جامد، تنش های حرارتی علاوه بر تنش های مکانیکی به وجود خواهند آمد. محاسبه توزیع دما و تنش های مکانیکی و حرارتی در جداره موتور راکت ها مورد توجه طراحان بوده است. در این مقاله نحوه محاسبه تنش های مکانیکی و حرارتی جداره موتور راکت های سوخت جامد با استفاده از روابط دینامیکی کاپل ترموالاستیسیته ارائه شده است. بدین منظور ابتدا معادلات دیفرانسیل حاکم بر مساله بدست آمده و برای حل این معادلات از روش المان های محدود کمک گرفته شده است. سپس روش ارائه شده بر روی یک راکت واقعی مورد آزمایش قرار گرفته و اثر عایق حرارتی در کاهش دمای جداره و تنش های مکانیکی نشان داده شده است.

استفاده از آنتی اکسیدان ها در فرمول بندی پیشرانه های کامپوزیتی به منظور حفظ پایداری پیشرانه در طول مدت انبارداری اجتناب ناپذیر می باشد. در این مقاله، روش سنتز حد واسط 2- ترشیو بوتیل- 4- متیل فنل برای تولید آنتی اکسیدان A.O.2246 در حضور کاتالیست نانواسپینل بررسی شده است. ترشیوبوتیله کردن کاتالیستی پاراکرزول با استفاده از عامل های آلکیله کردن متیل- ترشیوبوتیل اتر و ترشیوبوتیل الکل به عنوان تابعی از دما، نسبت مولی مواد اولیه، نوع و مقدار کاتالیست، زمان و حلال با نانواسپینل های Cu1-xCoxFe2O4 (x=0-1) مورد بررسی قرار گرفته است. این کاتالیست ها با روش هیدروترمال سنتز شدند. ترشیوبوتیله کردن پاراکرزول دو محصول یعنی 2- ترشوبوتیل پاراکرزول و 2 و 6- دی ترشیوبوتیل پاراکرزول را داد. رابطه خوبی بین فعالیت، بر حسب تبدیل پاراکرزول و گزینش پذیری محصولات در مورد این واکنش، و خصوصیات اسید - بازی کاتالیست بدست آمده است. Cu0.5Co0.5Fe2O4فعال ترین کاتالیست بدون در نظر گرفتن عامل آلکیله کردن است. تنها محصول این واکنش 2- ترشیوبوتیل پارا - کرزول با گزینش پذیری 100% و تبدیل پاراکرزول با بهره 70% است. این نتایج اهمیت ترکیب 1:1 از Cu و Co و ضرورت غلظت های بهینه ای از اسید - باز را برای این واکنش نشان داد. مشخصات این کاتالیست ها با استفاده از روش XRD، SEM ،FT-IR مورد بررسی قرار گرفته است.

پیشرانه های ژلی دارای بخشی از خواص سودمند پیشرانه های مایع و جامد هستند و عموما حساسیت کمتری به ضربه، اصطکاک و تخلیه الکترواستاتیکی نسبت به پیشرانه های جامد دارند. پیشرانه های ژلی، سیال هایی غیرنیوتنی هستند که در آن ها خواص رئولوژیکی بر فرآیند اتمایز کردن و احتراق اثرگذار است. مقدار عامل ژل ساز، سرعت مخلوط کردن و زمان مخلوط کردن در فرآیند ساخت، تاثیر مهمی بر خواص ژل دارند. در این مقاله پارامترهای موثر بر روی خواص رئولوژیکی ژل نیترومتان غیرفلزی بررسی شده است. نتایج نشان داد که میزان عامل ژل کننده در حدود 5% وزنی از ذرات دی اکسید سیلیسیم (آمورف، فیوم سیلیکا)، سرعت همزن در حدود 1000 دور بر دقیقه و زمان مخلوط کردن 150 دقیقه، مناسب ترین شرایط برای تهیه ژل پایدار نیترومتان است.

به دلیل کارایی بالستیکی مناسب و حداقل تنش و کرنش وارده بر لوله توپ و تفنگ و نیز قیمت پایین و سبکی وزن، پوکه های سوزشی کاربرد گسترده ای را در مهمات تانک و خمپاره پیدا کرده اند. در این مقاله، تنش های وارده بر لوله توپ در دو حالت مهمات با پوکه برنجی و سوزشی، با استفاده از نرم افزار آباکوس مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان داد که در مهمات با پوکه برنجی به دلیل تماس پوکه برنجی با لوله توپ نوسانات تنش در لوله توپ بیشتر می باشد. همچنین مقدار کرنش پلاستیک در لوله با پوکه سوزشی تقریبا یک سوم کرنش پلاستیک لوله با پوکه برنجی می باشد. به این ترتیب، استفاده از پوکه سوزشی، باعث وارد شدن تنش و کرنش کمتری به لوله توپ می شود.

فروریزش دینامیکی فوم های آلومینیوم در برابر ضربه صفحه ای سرعت بالا مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. در ضربه صفحه ای، فوم در اثر فشار ناشی از برخورد ورقی فلزی با خود فروریخته و متراکم می گردد. سرعت ابتدایی ورق می تواند با اعمال ایمپالس ناشی از انفجار بر روی سازه تامین گردد. در تحقیق حاضر، محاسبه ضخامت فوم برای جذب کامل انرژی تخریبی صفحه ضربه زن رویی، بعنوان هدف اصلی مدنظر قرار گرفته و معادلات لازم در دو رژیم انتشار یک بعدی موج شوک و موج الاستوپلاستیک استخراج گشته اند. نتایج این حل تحلیلی با نتایج حاصل از شبیه سازی عددی انجام شده از همخوانی خوبی برخوردار است.