ЗАВИСИМОСТЬ ВЫХОДА НИТРИДА ТИТАНА В ПРОЦЕССЕ СГОРАНИЯ В ВОЗДУХЕ СМЕСИ НАНОПОРОШКА АЛЮМИНИЯ И ДИОКСИДА ТИТАНА

摘要

Определено содержание нитрида титана TiN в продуктах сгорания в воздухе смеси нанопорошка алюминия (НП Al) и диоксида титана (TiO_2) 1:2 мас. частей (м.ч.) в зависимости от массы навески: 5, 10, 20 и 40 г. Образование и стабилизация TiN в присутствии кислорода (в воздухе) термодинамически запрещено (ΔG > 0), но экспериментально выход ТШ достигается 71,4 при сгорании 10 г навески. Механизм нитридообразования связан с выделением энергии в виде интенсивного свечения в широком диапазоне длин волн: от ультрафиолетового до инфракрасного. Излучение дезактивирует триплетный кислород и переводит его в неактивное состояние - син-глетный неактивный кислород. В то же время азот сохраняет свою активность согласно температуре в зоне реакции (2200-2400 °С). На стадии охлаждения и уменьшения интенсивности свечения, за счет снижения дезактивирования кислорода при повышенной температуре, происходит окисление нитрида титана, что термодинамически разрешено и снижает выход TiN.