于丹
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孔成栋
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卓建坤
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姚强
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李水清
工程热物理学报
硼具有比镁、铝更高的能量密度,是一种具有很大应用潜力的理想固体添加剂.但硼颗粒着火过程机理尚不明确,尤其是着火过程中关键阶段:氧化层增厚的过程,更需要深入研究.本文利用热重和管式炉等实验方法,对微米硼颗粒着火阶段的氧化膜增厚过程,即氧化性能进行了研究.发现在氧气/氮气或空气的气氛中,微米硼颗粒的氧化过程分为脱水、快速氧化和慢速氧化三个阶段.利用多个升温速度法求得快速氧化阶段的活化能为131.74 kJ/mol.微米硼颗粒的着火温度约为929～969 K.着火温度随着加热速度的增加而升高,随着氧气浓度的增加而降低.硼颗粒氧化后会黏结在一起,形成类似“切糕”状产物:未氧化的单质硼镶嵌在氧化产物B2 O2及B2O3中.这种产物结构说明了(BO)n扩散模型具有合理性.
关键词:
硼
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着火
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氧化
