مروري بر كاربرد نانو كاتاليست‌هاي اكسيد فلزي بر تجزيه حرارتي آمونيوم پركلرات

آمونيوم پركلرات در تركيب پيشرانه‌هاي جامد يك اكسيد كننده متداول بوده و مشخصات تجزيه حرارتي آن بر رفتار احتراقي پيشرانه‌ موثر مي‌باشد. از كاتاليست‌ها به منظور اصلاح تجزيه حرارتي اين ماده و تغيير سرعت سوختن پيشرانه‌هاي جامد، استفاده مي‌شود. آزمايش ها نشان داده‌اند كه نانو كاتاليست‌هاي اكسيد فلزي در مقايسه با نانو كاتاليست‌هاي فلزي، بر تجزيه حرارتي آمونيوم پركلرات موثرتر مي‌باشند. نانو كاتاليست‌ها، انرژي فعال‌سازي و دماي تجزيه آمونيوم پركلرات را كاهش و سرعت تجزيه حرارتي و حرارت آزاد شده آن را افزايش مي‌دهند. مكانيسم فعاليت كاتاليزور بر اساس حضور يون سوپر اكسيد O2- بر روي سطح نانو كاتاليست‌ها مي‌باشد. در اين تحقيق، مكانيسم‌هاي تجزيه حرارتي آمونيوم پركلرات و برخي از نانو كاتاليست‌هاي فلزي مورد استفاده در اين زمينه مورد بررسي قرار گرفته است.

Ammonium perchlorate is the most common oxidizer in composite solid propellants and its thermal decomposition characteristics influences on the combustion behavior of the propellants. In AP based composite solid propellants, catalysts are used as modifiers for thermal decomposition and changing the solid propellants burning rate. Several experimental results showed that nanometal oxides are more effective catalysts as compared metallic catalysts. Nanocatalysts decrease the activation energy and decomposition temperature of ammonium perchlorate and increase the rate and heat of the thermal decomposition. The mechanism of catalytic action is based on the presence of superoxide ion on the surface of nanocatalyats. In this study, the mechanisms of thermal decomposition ammonium perchlorate and many of applicable metallic nano-catalysts have been investigate.