Resumen

Los polvos nanoestructurados han ganado atención para producir materiales que exhiben propiedades novedosas y también para desarrollar tecnologías avanzadas. Los materiales nanométricos presentan cualidades sustancialmente favorables, como la mejora de la actividad catalítica, el aumento de la reactividad y la reducción de la temperatura de fusión. Varios investigadores han señalado la influencia del aluminio ultrafino (∼100 nm) y el nanoaluminio (<100 nm) en la velocidad de combustión de los propulsantes sólidos compuestos que contienen AP como oxidante. La inclusión de aluminio ultrafino aumenta la velocidad de combustión de los propulsores compuestos por medio de la ignición de partículas de aluminio a través de las llamas de borde de ataque (LEF) que se anclan por encima de las interfaces de AP grueso/aglutinante y de las llamas de matriz de AP aglutinante/fino. Los sándwiches que contienen un 15% de carga sólida de nanoaluminio en la lámina aglutinante muestran un incremento de la velocidad de combustión de aproximadamente un 20-30%. Se ha observado que el incremento de la velocidad de combustión con nanoaluminio es de entre 1,6 y 2 veces con respecto a las composiciones propulsoras sin aluminio para varios rangos de presión y también para diferentes partículas de aluminio de tamaño micrométrico en la composición. La adición de nanoaluminio en los propulsantes compuestos elimina las mesetas en las tendencias de la velocidad de combustión que se perciben en los propulsantes sin aluminio y microaluminizados; sin embargo, las velocidades de combustión de los propulsantes nanoaluminizados muestran exponentes de baja presión en el nivel de presión más alto. La contribución de los catalizadores a la velocidad de combustión de los propulsores nanoaluminizados es reducida y sólo se aprecia en los catalizadores de tamaño nanométrico. La ignición del nanoaluminio cerca de la superficie y la combustión de partículas de nanoaluminio limitada por difusión aportan calor a la superficie de regresión del propulsante que domina la velocidad de combustión. Los residuos de propulsante nanoaluminizado recogidos mediante enfriamiento rápido muestran una aglomeración notable, aunque un porcentaje menor de los aglomerados se encuentra en el intervalo de 1 a 3 µm; no obstante, éstos tienen un tamaño inferior a 5 µm. El porcentaje de elongación y el módulo inicial del propulsante disminuyen cuando las partículas gruesas de AP se sustituyen por aluminio en la composición del propulsante.

• Materias:Bioquímica Reacciones químicas Química farmacéutica Química analítica Química de los alimentos
• Subjects:Biochemistry Chemical reactions Chemistry pharmaceutical Analytical chemistry Food chemistry
• Palabras claves:nanoaluminio, tasa, propulsantes compuestos, propulsantes nanoaluminizados, incremento de la tasa, aluminio ultrafino, llamas de matriz de ap fina, combustión de partículas de al, partículas gruesas de ap, propulsantes sólidos compuestos
• Keywords:nanoaluminium, rate, composite propellants, nanoaluminized propellants, rate increment, ultrafine aluminium, fine ap matrix flames, al particle combustion, coarse ap particles, composite solid propellants