利用滴落实验台在常温常压下对5种咪唑二氰胺类离子液体进行了点火测试实验,研究了咪唑二氰胺类离子液体在白色发烟硝酸中的自燃过程,并分析了阳离子的化学结构与液滴碰撞速度对咪唑二氰胺类离子液体自燃特性的影响.结果显示:1-烯丙基-3-甲基咪唑二氰胺([AMIM][DCA])、1-乙基-3-甲基咪唑二氰胺([EMIM][DCA])和1-丁基-3-甲基咪唑二氰胺([BMIM][DCA])的自燃过程包含3个阶段,即液滴与WFNA的接触、混合与扩散阶段,反应放热、发生微型爆炸阶段以及温度升高、自燃现象产生阶段;1-己基-3-甲基咪唑二氰胺([HMIM][DCA])和1-辛基-3-甲基咪唑二氰胺([OMIM][DCA])的自燃性能较差,微爆现象不再明显.在同一碰撞速度下,微爆延迟时间和点火延迟时间随着阳离子中侧链长度的增加而增大;黏度相差不大时,侧链中不饱和程度增加,微爆延迟时间和点火延迟时间将会缩短.对于同一种离子液体而言,微爆延迟时间和点火延迟时间则随着碰撞速度的增大逐渐减小.微爆延迟时间和点火延迟时间二者呈线性正相关,[AMIM][DCA]、[EMIM][DCA]和[BMIM][DCA]这3种离子液体的微爆延迟时间和点火延迟时间的皮尔逊相关系数分别为0.9916、0.9704和0.9741,微爆延迟时间越短,点火延迟时间也越短.

离子液体;白色发烟硝酸;自燃特性;微爆延迟时间;点火延迟时间

杜增晖;孙策;李钰潼;高忠权;谭紫阳;高煦尧;庞应冉;洪流;陈鹏飞

西安交通大学能源与动力工程学院,710049,西安;西安航天动力研究所液体火箭发动机技术重点实验室,710100,西安

西安交通大学学报

[1]杜增晖;孙策;李钰潼;高忠权;谭紫阳;高煦尧;庞应冉;洪流;陈鹏飞-.咪唑二氰胺类离子液体在白色发烟硝酸中自燃特性的实验研究)[J].西安交通大学学报,2022(04):13-22

白色发烟硝酸,发烟硝酸,AMIM,WFNA,微爆延迟时间

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