多模式离子液体推进剂的直流电点火特性研究

直流电点火具备快速点火能力,有望取代传统催化燃烧以实现高含能离子液体推进剂的无催化快速启动。针对新型多模式硝酸羟胺(HAN)基离子液体推进剂,开展了大气条件下直流电点火实验研究。首先,测试了不同输入电压下的牺牲电极(铜和铝)和惰性电极(不锈钢、铂、银、钨、钼和石墨)的电学响应特性,获得了不同电极材料对应的最低点火电压。结果表明,采用钼和铜电极均能在输入电压80 V下实现电解点火,且临界电解响应时间小于1 s。进而,通过测试不同材料的阴阳电极组合,揭示了铜作为牺牲电极促进电化学反应的规律。最后,使用高速摄影技术捕捉了电解点火过程中气泡的生成和演变,发现阳极表面产生气泡更为剧烈。基于测试的8种电极材料实验结果,发现阳极是咪唑基离子液体电解产生气态产物的主要区域,对于离子液体的点火设计提供了理论支撑。

元素王国的“竹林七贤”——稀有气体元素

稀有气体,又称惰性气体,是一类化学性质极不活泼的元素群体。它们性质相似,在人类生活生产的各个方面都有广泛的应用。本文以拟人的手法,通过构建虚拟世界故事的方式,介绍了目前为止发现的七种稀有气体元素(竹林七贤)的含量、密度、沸点及化学反应性等物理化学性质,并穿插了一则稀有气体化合物的历史故事。与此同时以故事情节的发展为主线,讲述了稀有气体在航天离子推进器、地震预测、医学诊疗等领域的应用。