Ignition of a Mixture of Tungsten with Teflon and Aluminum Additives


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

A thermodynamic analysis is performed and the dependence of ignition and product structure formation in powder mixtures of tungsten with Teflon (Tf) and aluminum additives is investigated. The use of tungsten as one mixture component is associated with the necessity to fabricate condensed products with a high density, while aluminum is applied as the energy additive, decreasing the ignition temperature and increasing the combustion temperature of a mixture. Compositions with a fixed ratio of tungsten and Teflon are used for the investigation, and the aluminum concentration is varied according to formula (1–x)(0.8W + 0.2Tf) + xAl = const. Mixtures are prepared in an AGO-2 planetary mill in the hexane medium. Samples with a weight of 0.01–0.02 g are pressed from the mixtures and heated in a boron nitride crucible in argon under atmospheric pressure. The crucible heating rate is variable. An abrupt jump in the sample temperature is observed in the thermogram upon reaching the ignition temperature. It is shown that an increase in the heating rate increases the ignition temperature of systems, which can be associated with the transition from the thermal explosion mode to the ignition mode. Compositions with small aluminum additives evolved a large volume of gaseous products during ignition and combustion. These products either completely fly away or form a highly porous structure. An analysis of products for systems with a high aluminum content shows that the main product is WAl4. The results of experiments and thermodynamic calculations substantially differ at a high aluminum concentration, which is explained by the data absence for tungsten aluminides in the Thermo program and by the fact that actual reaction conditions are far from equilibrium and adiabatic conditions. The calculated and experimental data show that, in order to form molten high-density products \(({{\rho }_{{{{{\text{W}}}_{2}}{\text{C}}}}}\) = 17.2 g/cm3), the optimal aluminum concentration should be about 10 wt %. If this value is exceeded, the main product, WAl4, has a much lower density \(({{\rho }_{{{\text{WA}}{{{\text{l}}}_{4}}}}}\) = 6.6 g/cm3), which is insufficient for the practical application.

Об авторах

M. Alymov

Institute of Structural Macrokinetics, Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: alymov@ism.ac.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

S. Vadchenko

Institute of Structural Macrokinetics, Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: vadchenko@ism.ac.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

I. Gordopolova

Institute of Structural Macrokinetics, Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: gis@ism.ac.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Allerton Press, Inc., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».