Badanie procesu spalania mieszanin B/Bi₂O3/Cr₂O₃

• Autorzy: Cudziło S.

Warianty tytułu

EN

Investigation on combustion process of B/Bi₂O₃/Cr₂O₃ delay compositions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca zawiera wyniki badań podstawowych charakterystyk procesu spalania mieszanin boru z tritlenkiem bizmutu (III) i tritlenkiem chromu (III). Określono wpływ zawartości Cr₂O₃ w mieszaninie na liniową prędkość spalania, ciepło reakcji i temperaturę inicjacji egzotermicznych reakcji. Stwierdzono, że w badanym zakresie stężeń (0÷50% Cr₂O₃) ciepło spalania nie ulega większym zmianom, natomiast liniowa prędkość spalania jest szybko malejącą funkcja zawartości Cr₂O₃. Egzotermiczne reakcje inicjowane są w temperaturze 770÷810 K. Rosnący udział Cr₂O₃ powoduje systematyczny wzrost temperatury zapłonu.

EN

This paper reports results obtained during an investigation of delay compositions containing 10% of boron, bismuth trioxide and different amount of chromium trioxide as an additional oxidiser. The burning rates of a range of boron-bismuth trioxide-chromium trioxide mixtures were determined by filling the compositions into aluminium tubes of 6 mm in inside diameter and 30 mm in length, pressing at 100 MPa, igniting it and measuring the burning time electronically. The heats of reaction of the compositions were measured in a bomb calorimeter under argon at 0.5 MPa using 10-g samples pelleted at 50 MPa. The temperatures of ignition were measured using DTA technique. Samples (ca. 20 mg in mass) were heated in air at 5 K/min heating rate. On the basis of the results obtained it can be stated that the burning rate sharply decreases as the percentage of chromium trioxide rises - from about 36 mm/s for B/Bi₂O₃ = 10/90 to about 7.5 mm/s for B/Bi₂O3/Cr₂O₃ = 10/50/40. So that dilution of B/Bi₂O₃ mixtures with chromic oxide is an effective way of reducing the burning rate of the compositions. Unlike the burning rate, the measured exothermicity remains essentially constant at about 1320±50 J/g over the concentration range 0 to 50 % of chromium trioxide. There is only one ignition exotherm on the DTA curves of the compositions. It peaks within a temperature range of 820-850K. The exotherm becomes wider and lowered in height and occurs at a higher temperature as the percentage of Cr₂O₃ increases.

Słowa kluczowe

PL

pirotechnika; spalanie; opóźniacze

EN

pyrotechnics; combustion; delayers

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2003
• Tom: Vol. 52, nr 10
• Strony: 89--95
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz.

Twórcy

autor

Cudziło S.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Inżynierii, Chemii i Fizyki Technicznej, 00-908 Warszawa, ul. Kaliskiego 2

Bibliografia

• [1] A. P. HARDT, Pyrotechnics, Pyrotechnica Publications, USA, Idaho 2001, p.310.
• [2] N. DAVIES, T. T. GRIFFITHS, E. L. CHARSLEY, J. A. RUMSEY, Studies on gasless delay compositions containing boron and bismuth trioxide, Proceedings of the 10th Int. Pyrotechnics Seminar. Karlsruhe, Germany, July 2-5, 1985.
• [3] J. EMSLEY, Przewodnik po pierwiastkach, PWN, Warszawa 1997, 40 i 52.
• [4] I. BARIN, Thermochemical data of pure substances. Third edition, VCH, Weinheim 1995.
• [5] И. Л. КНУНЯНЦ (pen.), Химческая Энциклопедия, том 1, Изд. Советская Энциклопедия, Москва 1988, 301 и 381.