تهيه سوخت ژل UDMH با استفاده از نانو ذرات آلومينيوم و بررسي خواص ريولوژيكي آن

Preparation of UDMH Gel Fuel Containing Aluminum Nano Particles and Study of its Rheological Properties

در اين مقاله ، تهيه سوخت ژل دي متيل هيدرازين نامتقارن حاوي ذرات آلومينيوم 50 و 130 نانومتري مورد بررسي قرار گرفته است. توزيع يكنواخت نانو ذرات آلومينيوم در سوخت ژل از مهم‌ترين اهداف اين پژوهش مي‌باشد. توزيع يكنواخت ذرات فلزي در كيفيت احتراق سوخت تاثير مي‌گذارد. نتايج نشان داد كه روش اختلاط التراسونيك- مكانيكي- مغناطيسي مناسب‌ترين روش ساخت مي باشد. ژل ساخته شده با اين روش از پايداري و همگني خوبي برخوردار بود. اندازه گيري هاي ريومتري نشان داد كه ژل ساخته شده داراي خواص تيكسوتروپيكي و نازك شوندگي برشي است. داده‌هاي ريومتري به دست آمده حاصل از ژل‌هاي ساخته شده مطابقت خوبي با مدل تواني5 نشان داد. در تطبيق داده‌ها با مدل تواني شاخص شبه پلاستيك (n) برابر 56/0 و 63/0 به ترتيب براي ژل حاوي ذرات 50 و 130 نانومتري در دماهاي مختلف به دست آمد.

In this paper, preparation method of unsymmetrical di-methyl hydrazine with nano aluminum particles (50 and 130 nm) has been investigated. One of the important aspects of the research is the uniform dispersion of the nano particles in the fuel gel. Homogeneity of the fuel influences the quality of propellant combustion. The results showed that the combination of ultrasonic-mechanical-magnetic agitation is an appropriate method for the preparation of gel. Prepared gel following this method has appropriate stability and homogeneity. Rheological tests on the gel showed that the fuel gel has thixotropic and shear thinning properties. The modeling results showed that power law model is the best method for description of rheological behavior of gel. Index n of 0.56 and 0.63 have been obtained respectively for UDMH gel containing nano aluminum particle of 50 nm and 130 nm diameter at various temperatures.