Naslov
Utjecaj samozagrijavanja uzorka na vrijednosti kinetičkih parametara razgradnje baruta
(Influence of sample self-heating on kinetic parameters of propellants decomposition)

Autori
Fiamengo, Ivona ; Sućeska, Muhamed ; Matečić Mušanić, Sanja

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Sažeci sa skupova, sažetak, znanstveni

Izvornik
XXI. hrvatski skup kemičara i kemijskih inženjera : knjiga sažetaka = book of abstracts / Pičuljan, Katarina ; Smolec, Sonja - Zagreb : Hrvatsko društvo kemijskih inženjera i tehnologa (HDKI), 2009, 254-254

ISBN
978-953-6894-38-3

Skup
Hrvatski skup kemičara i kemijskih inženjera (21 ; 2009)

Mjesto i datum
Trogir, Hrvatska, 19.04.2009. - 22.04.2009

Vrsta sudjelovanja
Poster

Vrsta recenzije
Domaća recenzija

Ključne riječi
homgeni baruti; razgradnja; samozapaljenje; kinetički parametri; DSC
(homogeneous propellants; decomposition; self-heating; kinetic parameters; DSC)

Sažetak
Homogeni baruti, čije su osnovne komponente nitroceluloza i nitroglicerin, podložni su termičkoj razgradnji koja je praćena nastajanjem dušičnih oksida, vode, ugljikovih oksida, nitratne i nitritne kiseline te oslobađanjem topline. Nastali produkti djeluju autokatalitički na daljnju razgradnju, a u određenim uvjetima (dovoljno visoka temperatura baruta, velika masa baruta, otežana mogućnost odvođenja topline iz barutne mase u okolinu itd.) može doći do akumuliranja oslobođene topline u masi baruta i izazivanja dobro poznate pojave „ samozapaljenja baruta“ ili „ toplinske eksplozije“ . Teorija toplinske eksplozije, koja se temelji na jednadžbi provođenja topline i kinetici reakcija razgradnje, omogućuje teorijsko predviđanje mogućnost samozapaljenja u danim uvjetima. Za pouzdanu procjenu mogućnosti samozapaljenja baruta vrlo je važno poznavati termofizička svojstva baruta, te mehanizam i kinetičke parametre razgradnje. Često se za određivanje kinetičkih parametara razgradnje koriste različite metode termičke analize, različiti eksperimentalni uvjeti te različiti pristupi obrade eksperimentalnih podataka. S druge strane, svaka kinetička metoda ima određena ograničenja, odnosno preduvjete primjenjivosti. Za primjenjivost neizotermičkog izokonverzijskog Ozawinog postupka uvjeti su: da je brzina zagrijavanja konstantna (β = konst.), da nema temperaturnog gradijenta u uzorku, te da je konverzija kod temperature maksimuma egzotermnog DSC pika (α Tmax) uvijek ista neovisno o brzini zagrijavanja. Posebno važan utjecaj na kinetičke parametara razgradnje baruta može imati pojava samozagrijavanja uzorka na račun topline oslobođene tijekom razgradnje, što se manifestira rastom stvarne brzine zagrijavanja u odnosu na programiranu u području razgradnje. Stoga je u ovom radu istraživan utjecaj samozagrijavanja uzorka homogenih baruta (nitroceluloznih i nitroglicerinskih baruta) na vrijednosti kinetičkih parametara određenih na temelju neizotermičkih DSC mjerenja, uz primjenu izokonverzijskog Ozawinog postupka. Utvrđeno je da se uz određene uvjete (mala masa i mala brzina zagrijavanja) Ozawin postupak može primijeniti za određivanje kinetičkih parametara razgradnje homogenih baruta. Pojava samozagrijavanja uzorka homogenih baruta može se smanjiti na minimalnu vrijednost korištenjem uzoraka mase manje od 2 mg i brzina zagrijavanja manje od 5 °C/min.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemijsko inženjerstvo

POVEZANOST RADA