|
چکیده
|
پژوهش حاضر، برای نخستین بار، تاثیر کاتالیستیِ افزودنی های آلی در فرایند تجزیه ی گرمایی آمونیوم پرکلرات (AP)، به عنوان یکی از مهم ترین و متداول ترین اکسنده های مورد استفاده در پیشرانه های جامد را مورد بررسی قرار داده است. ترکیب آلی بر پایه ی 4,'4-بی پیریدینیوم (BPy) به این منظور انتخاب شد. نمک های متیل ویولوژن با فرمول عمومی MVX2 که در آن ها X به عنوان آنیون های همراه، آنیون یدید (I-)، پرکلرات (ClO4-) و تترا فنیل بورات (Tetra Phenl Borate) می باشند، با استفاده از مولکول اولیه 4,'4-بی پیریدینیوم تهیه و شناسایی گردیدند. نمک های ویولوژنی و ترکیب 4,'4-بی پیریدینیوم به عنوان کاتالیزور فرایند تجزیه ی گرمایی آمونیوم پرکلرات مورد بررسی قرار گرفتند. به منظور بررسی تغییرات ساختاری کاتالیزور بر این فرایند، ترکیب بای فنیل(BPh) نیز به عنوان یک افزودنی آلی مورد بررسی قرار گرفت. در مجموع 5 ترکیب 4,'4-بی پیریدینیوم ، بای فنیل و 3 نمک های ویولوژنی که با توجه به آنیون همراه مورد نظر به ترتیب MVI2، MVC2 و MVT2 در نظر گرفته شدند، به عنوان افزودنی آلی در فرایند تجزیه گرمایی آمونیوم پرکلرات مورد بررسی قرار گرفتند. از روش های 1HNMR، 13CNMR، FTIR و طیف سنجی جرمی (MS) برای شناسایی ترکیبات تهیه شده استفاده شد. مخلوط نا همگنی از کاتالیزور و آمونیوم پرکلرات از انحلال 100 میلی گرم آمونیوم پرکلرات 1، 2، 3، 4 و 5 درصد وزنی از هریک از افزودنی های آلی در 2 میلی لیتر متانول تهیه شدند. فرایند تجزیه ی گرمایی نمونه های APB (AP+BPy)، APP (AP+BPh)، API (AP+ MVI2)، APC (AP+ MVC2) و APT (AP+ MVT2) در درصد های وزنی 5-1% و سرعت گرمایش 5، 10، 15 و 20 درجه سلسیوس بر دقیقه با استفاده از روش های گرما سنجی DSC، DTA و TGA مورد بررسی قرار گرفت. از طیف سنجی جرمی برای شناسایی محصولات گازی حاصل از فرایند تجزیه ی گرمایی آمونیوم پرکلرات در حضور ترکیب 4,'4-بی پیریدینیوم استفاده شد. نتایج به دست آمده نشان داده است که نمک های ویولوژنی و ترکیب 4,'4-بی پیریدینیوم نه تنها باعث کاهش قابل توجه دمای تجزیه ی بالای این فرایند شده اند بلکه میزان انرژی آزاد شده را نیز به طرز قابل توجهی افزایش داده اند. بطوری که دمای تجزیه ی دمای بالا از Cmin-1◦ 433 در نمونه ی خالص به ترتیب به 308، 282، 312 و Cmin-1◦ 321 در هر یک از نمونه های APB5، AP
|