برخلاف
ذرات زغالسنگ که دارای شرایط ناپایدار و متغیر بوده، ذرات فلزی برای مطالعات
بنیادی احتراق ذرات ریز جامد مناسب میباشند. ذرات فلزی خالص
بوده در حالیکه ذرات مواد آلی تجزیهپذیر بوده و به این علت گستره درجه حرارت
زیادی دارند. درجه حرارتی که در
آن مواد آلی شروع به تجزیه شدن مینمایند بسیار پایینتر از
دمای شعله بوده و بنابراین ساختار این شعلهها بسیار شبیه به شعله هیدروکربنهای
سنگین اسپری شده میباشد. در مقابل این خاصیت، درجه حرارت ذوب بسیاری از فلزات
نزدیک و یا حتی بالاتر از دمای آدیاباتیک شعله بوده و این بدان معنی است که فرآیند
احتراق غیر یکنواخت نقش مهمی در شعله ذرات فلزی دارد. برای
ذرات آلومینیوم که برای این آزمایشات انتخاب شدهاند مشخصات اشتعال و احتراق تک
ذره نسبتاً شناخته شده است. پودرهای آلومینیومی که در این آزمایشها مورد استفاده
قرار گرفته کاملاً کروی بوده و دارای خلوص بالای 6/99% میباشد. برای تهیه پودرهای فلزی با قطرهای کمتر از 40 میکرون و با کیفیت مناسب در داخل و خارج از کشور (شرکتهای مرک آلمان و فلوکای سوئیس ـ آمریکا) بالاخره ذرات آلومینیوم در چهار نمونه 2، 18، 28 و 38 میکرون از پژوهشکده مواد دانشگاه مالک اشتر تهیه گردید. تصویر میکروسکوپی با بزرگ نمایی 500 برابر از ذرات آلومینیم با قطر 2 میکرون در شکل زیر آمده است
|