تاثير نانوذرات اكسيد منيزيم بر تجزيه گرمايي آمونيوم پركلرات

Effect of MgO Nanoparticle on Thermal Decomposition of Ammonium Perchlorate

در اين تحقيق، تجزيه گرمايي نانوكامپوزيت هاي حاوي آمونيوم پركلرات و نانوذرات اكسيد منيزيم (MgO) تجاري بررسي شده است. مشخصات نانوذرات MgO با روش هاي مشخصه يابي XRD و TEM بررسي شده است، كه اين آناليزها متوسط اندازه اين نانوذرات را به ­ترتيب 24 و nm20 نشان مي دهند. همچنين، تصوير آناليز TEM نشان مي دهد كه نانوذرات MgO داراي شكل چندوجهي ­اند. به­ علاوه، خواص كاتاليزوري نانوذرات MgO بر تجزيه گرمايي آمونيوم پركلرات (AP) با آناليزهاي گرمايي DSC و TGA بررسي شده، كه نتايج نشان مي دهند دماهاي تجزيه گرمايي AP در حضور 1، 2، 3 و 4 درصد وزني از نانوذرات MgO به ­ترتيب 102/42، 110/52، 116/47 وC˚121/96 كاهش پيدا مي كنند. همچنين، نتايج دلالت بر اين دارند كه گرماي تجزيه حاصل از AP در حضور 1، 2، 3 و 4 درصد وزني از نانوذرات MgO به­ ترتيب 420/64، 637/18، 647/69 و J/g 821/33 افزايش پيدا مي كنند. پارامترهاي سينتيكي AP و AP حاوي كاتاليزورها با استفاده از روش برازش مدل ارزيابي شده اند.

This work studied on the thermal decomposition of ammonium perchlorate activated by addition of commercial Magnesium oxide (MgO) nanoparticles. MgO nanoparticles were characterized by X-ray diffraction (XRD) and transition electron microscope (TEM) which shows an average nanoparticles diameter 24 and 20 nm, respectively. Also, TEM image shows that the MgO nanoparticles have a polyhedral shape. Furthermore, the catalytic properties of the MgO nanoparticles on the thermal decomposition of ammonium perchlorate (AP) were evaluated by Thermo- Gravimetric Analysis and Differential Scanning Calorimeter (TGA/DSC), which showed the thermal decomposition temperatures of AP in the presence of 1, 2, 3 and 4 wt% of MgO nanoparticles were decreased by 102.42, 110.52, 116.47 and 121.96 °C, respectively. Also, results imply that the heat decomposition of AP in the presence of 1, 2, 3 and 4 wt% of MgO nanoparticles were increased by 420.64, 637.18, 647.69 and 821.33 J/g, respectively. The kinetics of the thermal decomposition of AP and catalyzed AP has also been evaluated using model fitting method.