تهيه نانو پودر آمونيوم پركلرات به روش ميكروامولسيون- خشك كن انجمادي

Ammonium Perchlorate Nano Particles Production by Microemulsion-Freeze Drying Method

آمونيوم پركلرات يكي از مهم ترين اكسيد كننده هايي است كه در پيشرانه هاي جامد مركب مورد استفاده قرار مي گيرد و شكل و اندازه ذرات آن از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. در اين تحقيق به منظور تهيه نانوذرات، ميكروامولسيوني از محلول نمك آمونيوم پركلرات در حضور مواد فعال سطحي تهيه و در حمامي از نيتروژن مايع منجمد شده، سپس با استفاده از تكنيك خشك‌ كردن انجمادي به نانوذرات تبديل شوند. نتايج آزمايشات نشان داد كه اندازه ذرات و شكل آن‌ها تابع عوامل مختلفي مانند پايداري امولسيون، نوع ماده فعال سطحي، نوع كمك فعال كننده، نوع روغن، نسبت وزني تركيبات در ميكروامولسيون، سرعت اختلاط، نحوه انجماد و دما مي‌باشد. در نهايت با بهينه نمودن شرايط، نانو ذرات آمونيوم پركلرات با اندازه متوسط (nm150-40) و به شكل كروي حاصل گرديد.

Ammonium perchlorate is one of the most important oxidants being used in the production of composite solid propellant whose shape and particle size have a great impact on its characteristics. In this research, in order to produce the nano-particles, the micro-emulsion of ammonium perchlorate salt in the presence of active surfactant materials has been produced and frozen in the liquid nitrogen before finally turned in the nano-particles using the freeze drying technique. The experiment results show that the parameters such as the emulsion stability, the type of active surfactant material, co-activator, type of oil, the mass ratio of the components in the emulsion, mixing rate, freezing method, and the temperature have a great influence on the particles’ shape and size. Having considered and examined all the above mentioned parameters, the nano-particles with the average diameter of 40-150 nm with spherical shape have been finally produced.