Kinetic study and model verification of reaction between alumina and charred layer
Kinetic study and model verification of reaction between alumina and charred layer
复制标题
氧化铝与烧焦层反应动力学研究及模型验证
DOI：
10.1016/j.ceramint.2022.09.001
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发表时间：
2022-09
影响因子：
5.2
通讯作者：
Yi-wen Guan
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yang Liu;Yong-gang Gao;Xiao-cong Li;Zhi-chao Dong;Yi-wen Guan
固体火箭发动机中由于熔渣沉积而引起的绝热层异常烧蚀问题已逐渐引起人们的重视。首先，基于前人研究得到的Al 2 O3-C体系的主导方程，利用超高温热重装置在1700-1850 °C下对氧化铝-炭化层体系进行了热重实验。采用等温动力学数学处理方法确定了氧化铝-炭层反应体系的动力学参数。其次，建立了烧蚀模型，验证了动力学参数的准确性。模型计算的烧蚀厚度与实验结果基本一致，误差为16.01%。结果表明，本研究所获得的氧化铝-炭化层反应体系动力学参数是可信的，可用于预测沉积条件下绝缘体的烧蚀。
The abnormal ablation of insulation materials caused by slag deposition in solid rocket motors has gradually attracted considerable attention from researchers. First, an alumina-charred layer system was thermogravimetrically experimented with 1700–1850 °C using ultra-high-temperature thermogravimetric equipment based on the dominant equation of an Al 2 O 3 –C system obtained from previous studies. The kinetic parameters of the alumina-charred layer reaction system were then determined by the isothermal kinetic mathematical treatment method. Second, an ablation model was established to verify the accuracy of the kinetic parameters. The ablation thickness calculated by the model is nearly similar to that in the experimental results, with an error of 16.01%. Results show that the kinetic parameters of the alumina-charred layer's reaction system obtained in this study are credible and can be used for predicting the insulator's ablation under deposition conditions.
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DOI：
--
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Di Yue-zhong
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