بررسي تاثير اندازه نانوذرات ژل كننده فيوم سيليكا و افزودني ليتيوم نيترات بر پايداري و رفتار ريولوژيكي اكسيدكننده‌ي ژل IRFNA

Influence of Nano-Particles of Fumed Silica Gelling Agent and Lithium Nitrat Additive on Stability and Rheological Behavior of IRFNA Gel Oxidizer

پيشرانه‌هاي ژل داراي مزاياي هر دو گروه پيشرانه‌هاي جامد و مايع مي باشند ولي معايب آنها را ندارند. در اين تحقيق به منظور بررسي اثر اندازه ذرات بر خواص اكسيدكننده‌ي ژل IRFNA، از عامل ژل كننده فيوم‌سيليكا با دو اندازه ذرهnm 7و nm 50 براي ساخت ژل استفاده‌ گرديد و نتايج با يكديگر مقايسه شدند. مقدار شاخص رفتار جريان(n) براي نانو ژل ساخته شده با ذرات 7 نانومتر حدود 18/0و براي نانو ژل ساخته شده با ذرات 50 نانومترحدود 38/0 مي باشد كه بيانگر رفتار نازك شوندگي برشي بهتر ژل ساخته شده با فيوم سيليكاي داراي اندازه ذرات كوچكتر مي باشد. همچنين ذرات ليتيوم نيترات با دو اندازه ميكرون و نانو جهت ساخت ژل استفاده شدند. مقايسه خواص ژل ها نشان داد كه شاخص رفتار جريان(n) براي ژل حاوي نانو ذرات ليتيوم نيترات در حدود 17/0 مي باشد در حاليكه براي ژل حاوي ذرات ميكروني ليتيوم نيترات در حدود 2/0 است كه بيانگر خاصيت نازك شوندگي برشي بهتر ژل حاوي نانو ذرات ليتيوم نيترات مي باشد. نتايج آزمون پايداري نشان داد كه ژل هاي ساخته شده با نانوذرات داراي پايداري خوبي هستند.

Gel propellants have advantages of both solid and liquid propellants but are free from most of their disadvantages. In this research, two different sizes of fumed silica gellant (7 and 50 nm) are used to investigate the particle sizes effects on physical and rheological properties of IRFNA oxidant gels. The value of flow behavior index (n) for nanogel made with 7 nm particles was 0.18 while for nanogel made with 50 nm was 0.38 which indicate better shear thinning behavior for nano-gel made with smaller size gellant. The effects of micro and nano particle sized lithium nitrats additive on IRFNA gel properties is investigated too. The value of flow behavior index for nanogel and microgel was 0.17 and 0.2 respectivley, showing that the reduction of size from micro to nano scale lead to improuing the rheological properties. The results of stability tests also indicate that gels made from nano particles have good stabilities.