Содержание к диссертации
Введение
1 Влияние внешних электрического и магнитного полей насвс в гетерогенных системах 9
1.1 СВС во внешнем электрическом поле 9
1.2 СВС во внешнем магнитном поле 14
1.3 Генерация и перенос заряда в волне горения 17
1.4 Электродвижущая сила в волне горения 19
1.5 Синтез ферритов методом СВС 27
1.6 Методы управления процессом СВС 31
1.7 Постановка задачи 36
2 Материалы и методики исследований 39
2.1 Экспериментальные материалы исследования 39
2.2 Методика приготовления образцов 40
2.3 Методы исследования СВС процессов 41
2.3.1 Метод исследования влияния внешнего электрического поля на процесс горения 41
2.3.2 Методы исследования СВЧ излучения 45
2.3.3 Структурные методы исследования 48
2.3.4 Методика измерения скорости горения 49
2.3.5 Измерение температуры горения 50
3 Влияние переменного электрического поля на параметры горения гетерогенных систем 51
3.1 Влияние переменного электрического поля на скорость горения 51
3.1.1 Система Ni-Al 51
3.1.2 СистемаBa02-Cr203-C 63
3.1.3 Система Mo-B-Ti 63
3.2 Влияние переменного электрического поля на фазовый состав конечных продуктов синтеза 68
3.2.1 Система Ni-Al 68
3.2.2 Система Ва02-Сг203-С 68
3.2.3 Система Mo-B-Ti 68
3.2.4 Система Ba02-Fe203-CoO-ZnO-Fe-02 71
3.3 Выводы к главе 87
4 Сверхвысокочастотное излучение при горении железоалюминиевого термита 88
4.1 Постановка эксперимента по обнаружению СВЧ-излучения 88
4.2 Результаты исследования СВЧ-излучения 89
4.3 Анализ полученных данных 109
4.4 Выводы к главе 112
Основные результаты 114
Список использованной литературы 116
- СВС во внешнем магнитном поле
- Метод исследования влияния внешнего электрического поля на процесс горения
- Влияние переменного электрического поля на фазовый состав конечных продуктов синтеза
- Результаты исследования СВЧ-излучения
Введение к работе
Открытое в 1967 году академиком А.Г. Мержановым, И.П. Боровинской и В.М. Шкиро явление самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) в настоящее время используется для получения широкого спектра неорганических соединений и сплавов. Сущность явления заключается в реализации автоволновой экзотермической химической реакции в конденсированных фазах, что позволяет практически без затрат энергии получать ценные целевые продукты.
СВС представляет собой сложный процесс с множеством различных физических и химических стадий, роль которых в формировании продукта реакции до конца невыяснена. В связи с этим является актуальной разработка эффективных путей регулирования реакции, представляющих интерес как для практики получения химических продуктов заданного качества, так и для углубленного понимания природы СВС.
По величине концентрации диссипируемой энергии (до ] 0й Вт/м ) волна горения в конденсированных фазах на 3 + 4 порядка превосходит газовые пламена и другие химические процессы, что позволяет рассматривать СВС в качестве перспективного автономного источника электромагнитного излучения.
Объектами исследований в диссертационной работе являются закономерности гореиия и формирования конденсированных продуктов взаимодействия, параметры радиочастотного излучения волны горения при протекании процесса СВС в обычных условиях и при наложении внешнего электрического поля.
Работа ориентирована на получение дополнительной информации о механизме взаимодействия реакционных систем с внешним электрическим полем и природе эмиссионных явлений в реакциях горения. Результаты исследований позволяют расширить круг методов контроля, активации процесса горения, управления качеством целевого продукта реакции, а также обеспечить основу для создания новых химических источников СВЧ~ излучения.
К настоящему времени исследован тепловой механизм воздействия электрического поля на различные физико-химические процессы в волне СВС. Этот механизм реализуется за счет джоулева подогрева реакционной системы, что требует высоких энергетических затрат (более 10-10 Вт/кг), которые, в ряде случаев, экономически не оправданны. В настоящей работе исследуется возможность нетепловой активации СВС с использованием переменного электрического поля.
Работы проведены в рамках госбюджетной темы «Управление процессами высокотемпературного синтеза и модификация функциональных неорганических материалов с помощью физических полей» ГР №0120.0 404462 и при частичной поддержке РФФИ №05-03-32139 и фонда CRDF грант ТОО 16-02.
Цель работы
Основной целью работы является разработка способов регулирования кинетикой гетерогенного горения, составом продукта реакции и эмиссионными явлениями в процессах СВС с использованием нетеплового действия электрического поля.
Основные положения, выносимые на защиту
Скорость горения порошковой смеси №+16мас.%А1 при увеличении частоты протекающего тока от 5 кГц до 200 кГц или напряжения от 1000 В до 4500 В увеличивается в 2,2 раза за счет активирующего действия микроразрядов между частицами исходной смеси.
Вследствие неравновесной ионизации и тормозного излучения свободных электронов газовой плазмы в волне горения реакция СВС сопровождается радиочастотным излучением, которое по мощности на 4+7 порядков превышает предельный уровень теплового излучения.
Повышение энергии свободных электронов плазмы во внешнем электрическом поле позволяет регулировать интенсивность радиочастотного излучения волны горения. Приложение постоянного электрического ПОЛЯ напряженностью 10000 В/м к волне горения системы Fe2C>3-Al увеличивает мощность СВЧ-излучения в 15 раз.
Новизна полученных результатов
Впервые обнаружен активационный эффект воздействия внешнего переменного электрического поля малой мощности на кинетику горения и характеристики фазообразования продуктов. Показано, что скорость реакции практически линейно увеличивается с повышением частоты от 5 кГц до 200 кГц.
Впервые зарегистрировано СВЧ-излучение из волны горения СВС на примере систем FejCVAl, Ni-Al, Ті-С, Ва02-А1 и CuO-Al. Установлено, что величина мощности излучения зависит от площади свободной поверхности продуктов реакции и на 4+7 порядков превышает уровень теплового излучения в том же интервале длин волн.
Достоверность научных результатов обусловлена: использованием в качестве теоретической и методологической базы диссертации фундаментальных исследований отечественных и зарубежных ученых в области процессов горения гетерогенных систем, образующих конденсированные продукты реакции, а также в области радиофизики и физики плазмы; применением современных приборов и методов исследования и сопоставлением результатов с известными в литературе данными.
Практическая ценность работы
Полученные в диссертационной работе результаты по влиянию электрического поля на СВС использованы в НИР Отдела структурной макрокинетики Томского научного центра СО РАН для синтеза новых неорганических материалов с заданным составом, получение которых традиционными способами затруднено. Результаты по радиочастотному излучению волны СВС внедрены в учебный процесс по программе создания автономных источников СВЧ в определенном диапазоне длин волн.
Публикации
Результаты диссертации отражены в 14 работах [1-14], опубликованных в российских и зарубежных журналах, сборниках, трудах и материалах симпозиумов, международных и всероссийских конференций.
Апробация работы
Материалы диссертации докладывались на IV Всероссийской научной конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы современной механики» (Томск, 2004), Всероссийской научно-технической конференции «Научная сессия ТУСУР-2005» (Томск, 2005), Всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука Технологии Инновации» (Новосибирск,
2005), Международной школе-конференции молодых ученых «Физика и химия наноматериалов» (Томск, 2005), VIII Международном симпозиуме по СВС (Италия, 2005), III Всероссийской конференции молодых ученых (Томск, 2006) и научных семинарах отдела структурной макрокинетики Томского научного центра СО РАН.
Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, основных выводов, перечня используемой литературы и приложения. Объем диссертации составляет 134 страниц текста, 44 рисунка, 7 таблиц, 130 библиографических названий, 2 страниц приложения. Первая глава диссертации посвящена обзору известных литературных данных: по процессам электронной и ионной эмиссии, генерации ЭДС и другим электрическим явлением в волне СВС; по воздействию электрического и магнитного полей на процесс горения и структурообразования продуктов реакции. Вторая глава посвящена методикам исследования процессов горения и получаемых материалов. Третья глава посвящена исследованию параметров волны горения при воздействии внешнего переменного электрического поля. В четвертой главе приведены результаты исследования СВЧ - излучения из волны горения.
СВС во внешнем магнитном поле
В настоящее время воздействие магнитного поля на горение систем с конденсированными продуктами реакции мало изучены. Среди первых, следует отметить работу А. И. Кирдяшкина, Ю.М. Максимова и А.Г. Мержанова [38], где на примере систем Me-S (Me - Со, Fe, Ni), Ме-А1 (Me - Co, Ni,) установлено, что скорость горения в постоянном магнитном поле с индукцией до 0,25 Тл заметно возрастает. При этом эффект был наиболее сильным для образцов насыпной плотности. В магнитном поле температура горения увеличивалась на ЗСН-40 К, расширялись пределы горения исследованных смесей, и возрастала полнота реагирования. Предполагается, что изменение структуры исследованных составов вызывается перегруппировкой частиц в магнитном поле, а скорость горения зависит от изменения эффективной теплопроводности, масштаба гетерогенности и однородности распределения компонентов во фронте волны горения. В работе [40] на системе Ti-B-Fe, были исследованы спрессованные смеси (с относительной плотностью 0,6) для ограничения возможности перегруппировки ферромагнитных частиц в магнитном поле с индукцией до 1,25 Тл. Обнаружено укрупнение зерен конечных продуктов, а также разделение составляющих продуктов реакции, имеющих различные магнитные свойства.
В работе [41] было исследовано горение смесей Ni+16%A1, Ni+50%A1, Co+30%S, Ti+58%B, Ті+20%С, FeO+10%Fe+18%Al в постоянном магнитном поле. Показано отсутствие влияния магнитного поля на скорость горения исследуемых систем. Обнаружено увеличение глубины превращения и укрупнение геометрических размеров фазовых составляющих конечного продукта реакции под действием поля. Использование магнитного поля с индукцией до 1,9 Тл позволяет заметно видоизменять состав и структуру продуктов СВС порошковых смесей, содержащих ферромагнитный компонент. Наблюдаемые эффекты связаны с возникновением дополнительного массопереноса в продуктах реакции за волной СВС.
Исследования влияния магнитного поля проводили в работе [39, 42] на примере системы SrC03-Fe-Fe203. Магнитное поле напряженностью от О до 3 кЭ увеличивает температуру горения от 1000 С до 1150 С и скорость распространения фронта от 0,2-10" до 1,4-10" м/с. В поле изменение температуры и скорости горения определяется изменением теплопроводности шихты вследствие ее агломерирования во фронте горения в процессе взаимодействия компонентов.
В работе Ю. Г. Морозова и М. В. Кузнецова [43] обнаружено влияние магнитного поля на электрический отклик системы при горении в условиях самораспространяющегося высокотемпературного синтеза. Магнитное поле оказывает заметное влияние на электродвижущую силу горения при СВС ферромагнитных материалов. В поле меняются параметры горения и условия распространения волны зарядовой плотности, сопровождающей процесс горения. Имеется существенная анизотропия в распространении этой волны для продольного и поперечного направлений приложения поля. Эффективность воздействия магнитного поля определяется перегруппировкой частиц исходной шихты и химической природой ионизированных частиц, возникающих в процессе горения.
Экспериментальные работы по исследованию влияния электромагнитного поля на воспламенение и горение ряда СВС-систем были выполнены А.И. Трофимовым, В.И. Юхвидом, И.П Боровинской и др [44-48]. В работе [44] изучалось горение системы x(Ti+C)+y(FeO+Al) в электромагнитном поле. Изменение мощности электромагнитного поля приводило к изменению скорости горения и пределов горения. С увеличением напряженности поля скорость горения системы Ti+C [46] линейно возрастает на 15 % , а температура горения на 30 %. В отсутствие поля температура горения Тгор близка к температуре плавления титана, а в поле Тгор выше, за счет электромагнитного источника тепла в зоне догорания. Вследствие этого поле сильнее влияет на глубину химического превращения системы, чем на скорость горения. Оценки показывают, что глубина скин-слоя соизмерима с шириной фронта волны горения, а дополнительный источник электромагнитного поглощения движется за фронтом, где влияние поля обусловлено увеличением электропроводности.
Метод исследования влияния внешнего электрического поля на процесс горения
В качестве объекта исследования использовали смесь порошков: Ni + (13-52)мас.%А1, (Ва02 + 41мас,%Сг203) + 5мас.%С и Mo + 12мас.%В + 7 мас.%Ті.
Исследования в продольном поле относительно направления движения волны горения проводили на экспериментальной установке представленной на рисунке 2,1.
Исходную порошковую смесь 5 помещали в кварцевую трубку, диаметром 12 мм и длиной 100 мм. Относительная плотность смеси для Ni-Al ротн = 0,35+0,45, (Ва02 + 41мас%Сг203) + 5мас.%С рот11 = 0,4 и Мо + 12мас.%В + 7 мас.%Ті ротн = 0,25.
От источника питания 14 через электроды 8, 15 электрическое напряжение (постоянное или переменное) величиной до 5 кВ прикладывалось к образцу, при этом джоулева диссипация энергии в реакционной системе ограничивалась сопротивлением 13. Реакцию СВС инициировали нагретой электрическим током вольфрамовой спиралью 2. Величины средней скорости (Vcp) и текущей скорости (VTeK) горения определяли путем обработки данных видеосъемки процесса, через смотровое окно 4. Установка позволяла в процессе синтеза включать и отключать электрическое поле, контролируя при этом параметры горения. Через патрубки 7, 9 при необходимости осуществлялся подвод к реакционной смеси газообразного компонента, хромель-алюмелевой термопарой 10 регистрировали максимальную температуру горения при помощи АЦП LA2M3PCI (11) и компьютера 12.
Для исследования влияния переменного электрического поля использовали источник (14) с параметрами: напряжение до U= 4500 В; частота /=5+- 200 кГц. В этом случае использовали емкостной ограничитель тока 13 в виде чередующихся металлических и керамической пластин.
В поперечном поле относительно направления движения волны горения исследования проводили на экспериментальной установке представленной на рисунке 2.2.
Для получения феррита BaCo0.7Zni3Fei6O27 использовали реакцию: BaO2+5Fe2O3+0,7CoCM-l,3ZnO+6Fe+4O2 = BaCo0.7ZnuFe]6O27 Состав исходной шихты для исследования представлен в таблице 2.2.
Для стимуляции взаимодействия компонентов смеси в процессе СВС проводили предварительную механическую активацию смеси порошков в атмосфере воздуха в планетарной мельнице МПВ с водяным охлаждением, объем стальных барабанов составлял 1000 см3, в качестве мелющих тел использовали шары из стали ШХ15 диаметром 5 мм. Отношение массы шаров к массе порошка составляло 20:1. Продолжительность механической активации отдельных компонентов смеси равна 10 мин, а смеси реагентов 2,3 и 5 мин.
Объектом исследований являлись порошковые системы: Fe203+25,3Mac.%Al, Ni+31,5мас.%А1, Ті+20мас.%С, Ва02+9,6мас.%А1 и СиО+18мас.%А1.
Радиочастотное излучение СВЧ - диапазона регистрировали с помощью измерительной системы (рисунок 2.3). При помощи автотрансформатора 1 и спирали 2 инициировали реакцию горения. Исходный образец 3 относительной плотностью рош = 0,33 располагался на керамической подставке 4. Металлическая камера 5 служила для передачи СВЧ-сигнала в рупорную антенну 6.
Коэффициент усиления тракта составлял 80 дБ. Для калибровки системы на вход антенны (6, рисунок 2.3) подавалось СВЧ - излучение, формируемое генератором стандартных сигналов (ГСС) 3 типа Р2 и антенной 1 (рисунок 2.4). С помощью переменного аттенюатора 2 типа Д5 определялась чувствительность измерительной системы, которая в условиях сближенной мощности излучения волны горения и ГСС составила величину 5 10"5 Вт/В. Последняя, измерялась в приближении отсутствия поляризации и совпадения телесного угла излучения с диаграммой направленности приемной антенны. Для исследований использовали сменные СВЧ - узлы: 6, 7, 8 (рисунок 2.3) и 1 (рисунок 2.4), что позволяло регистрировать излучение в поддиапазонах; 3,4 -ь 4,2 ГГц, 10,7-И2,2 ГГц, 35,5- -37,5 ГГц. Расстояние между антенной и образцом составляло / = 0,9 м, что более чем в 10 раз превышает длину волны (0,8 т- 8,8)-10-2 м и соответствует дальней зоне приема излучения.
Для исследования воздействия постоянного электрического ПОЛЯ напряжение (U,i) с универсального источника питания УИП 14 подавали на электроды 15. СВЧ излучение изучали на воздухе, в металлической камере 5 и в вакууме.
На основе известных закономерностей рассеяния рентгеновских лучей в кристаллической решетке, рентгенографические методы позволяют получить информацию о кристаллической структуре продуктов горения и их фазовом составе [105-107]. Анализ проводили на рентгеновском дифрактометре ДРОН-2 УМ методом порошка. Принцип работы дифрактометра основан на том, что отражение рентгеновских лучей от семейства параллельных кристаллических плоскостей происходит только при определенном значении угла падения Q, связанного с длинной волны падающего излучения \ш и межплоскостным расстоянием dMp законом Брэгга:
Дифрагированный пучок лежит в плоскости, содержащей падающий пучок и нормаль к отражающей поверхности. Угол между направлениями падающего и отраженного пучков равняется 2Q. Запись дифракционной картины осуществляли на диаграммную ленту самописца.
Влияние переменного электрического поля на фазовый состав конечных продуктов синтеза
Защита различных объектов от электромагнитного излучения требует создания материалов, которые его поглощают в широком диапазоне частот. В качестве таких материалов обычно используют магнитодиэлектрики, например оксидные гексагональные ферримагнетики. Перспективным методом их получения является СВС, который отличается от традиционного печного способа низкими энергетическими затратами, простотой оборудования и высокой производительностью.
Для синтеза гексаферрита была использована следующая исходная смесь: Ге+54,57мас.%Ге2Оз+П,56мас.%Ва02+3,59мас.%СоО+7,23мас.0/огпО Известно, что предварительная механохимическая активация смеси реагентов в планетарных шаровых мельницах наряду с тонким измельчением материала способствует увеличению скорости химического превращения. Интенсивное энергетическое воздействие устраняет диффузионные затруднения на границе раздела и увеличивает площадь контакта реагентов, одновременно уменьшая масштаб гетерогенности и повышая реакционную способность смеси при химическом взаимодействии [117-1.20].
Исследовано влияние механической активации (МА) на ряд параметров (скорость и максимальную температуру горения) самораспространяющегося высокотемпературного синтеза гексагонального оксидного ферримагнетика и фазовый состав конечных продуктов. СВС проводили при использовании двух типов порошков: - с механической активацией компонентов смеси по отдельности; - с механической активацией исходной смеси. Длительность MA (Ba02-Fe203-CoO-ZnO-Fe) - 2, З, 5 минут, длительность MA компонентов (Fe203, СоО, ZnO) по отдельности - ] 0 мин.
Из таблицы 3.1 видно, что после механической активации в процессе синтеза наблюдали отличия в средних скоростях горения и фазовом составе продуктов реакции, При продолжительности механической активации смеси состава в течение 2 и 3 минут с последующим СВС содержание W-фазы составляет 50%, а шпинели 43-45%. При активации 5 минут содержание W-фазы заметно уменьшается (32%), а шпинели растет (54%), кроме того, в конечном продукте содержится 10 % фазы Y. Достаточное содержание гематита (24%) свидетельствует о том, что реакция прошла не полностью и значительная часть V O в силу каких-то причин не вступила в реакцию.
С использованием термопары определили характеристики изменения максимальной температуры волны горения самораспространяющегося высокотемпературного синтеза.
При проведении СВС с использованием 2-х минутной активированной смеси (рисунок 3.16), процесс имеет двухстадийный характер. В начале происходит относительно быстрый рост температуры волны горения до 870С в течение 15 с (первая стадия реакции), затем от 870С до 1100С температура повышается в течение 30 с (вторая стадия реакции).
На рисунке 3.17 представлена термограмма с предварительной механической активацией в течение 3 мин. Как видно из рисунка достижение максимальной температуры (1015 С) происходит монотонно в течение 15 с. В зависимости от глубины погружения термопары в реакционную смесь наблюдали два вида термограмм (рисунок 3.17). При погружении термопары на глубину -- 1 мм от поверхности наблюдали очень резкое возрастание температуры в волне горения, а затем охлаждение. Погружение термопары на 4 мм, на температурном профиле можно выделить две стадии: на первой происходит относительно быстрый рост температуры, на второй - медленный, затем следует охлаждение продуктов реакции. Следует отметить, что в случае одностадийного температурного профиля максимальная температура горения всегда выше. Этот результат соответствует картине горения: сначала фронт быстро распространяется по поверхностному слою реакционной смеси, а затем уходит в глубину, где скорость потока кислорода ниже, чем на поверхности образца.
На рисунке 3.18 представлено изменение температуры исходной смеси с предварительной механической активацией в течение 5 мин. Первая стадия реакции реализуется в течение 15 с, при этом температура волны горения достигает 920С. Вторая стадия длится в течение 35 с, температура 92(Н1090 С.
На рисунке 3.19 представлена микроструктура состава в исходном состоянии. Из рисунка видно, что смесь состоит из отдельных частиц и агломератов, состоящих из исходных компонентов.
При механической активации смеси компонентов состава в течение двух минут (рисунок 3.20) наблюдается укрупнение агломератов, появляется много мелкой фракции.
Как показали исследования, с повышением продолжительности механической активации до 5 минут происходит укрупнение агломератов с увеличением доли мелкой фракции, обусловленной, по-видимому, измельчением агломератов, поскольку смесь становится все более однородной (рисунок 3.21).
Результаты исследования СВЧ-излучения
Вероятным механизмом радиочастотной эмиссии электронов является тормозное излучение свободных электронов, вызванное их взаимодействие с ионами и нейтральными атомами газовой плазмы.
Полная энергия тормозного электромагнитного излучения из 1 см3 плазмы в 1 с, в приближении максвелловского закона распределения заряженных частиц по энергиям составляет [130]: где ие и щ - концентрации электронов и ионов соответственно, Те- температура электронов, Z - заряд атома.
В волне гетерогенного горения образование газовой плазмы вызвано потоком электронов и ионов, которые эмитируются свободной поверхностью конденсированных фаз в момент физико-химических превращений, что обеспечивает пропорциональность концентрации электронов и ионов плазмы площади данной поверхности. Отсюда следует, что интенсивность излучения пропорциональна площади свободной поверхности конденсированных частиц реакционной системы в волне горения. Последнее, объясняет наблюдаемую в настоящей работе зависимость мощности СВЧ-излучения от площади поверхности продуктов реакции. Как показывают эксперименты, наибольшее значение мощности СВЧ-сигнала регистрируется при пониженном давлении (рисунок 4.1.2). Это обусловлено максимальным диспергированием реакционной системы в вакууме, где диаметр частиц d 0,05-10" м (рисунок 4.15), с достижением площади поверхности продуктов S 6mfdpcn (200-3200)-104м2. Наблюдаемое СВЧ-излучение по мощности на 4 +- 7 порядков превышает предельный уровень теплового излучения продуктов горения в том же диапазоне длин волн, определяемый формулой Планка: Р«5ДЛ Н Xs exp(hclkXT) -1 где X = (8,00, 2,60, 0,83)-102 м и М - (1,70, 0,40, 0,05)-10-2 м - соответственно средние значения и интервалы детектируемых длин волн, Г и 3200 К - максимальная температура горения; /г, к - постоянные Планка и Болытмана, с - скорость света.
Причиной повышенной мощности СВЧ-излучения является, по-видимому, неравновесное состояние газовой плазмы волны горения, где достигается значительная концентрация «горячих» электронов с энергией 75-150 эВ и условной температурой Те «2/3(Д) (2,3-5,8)-105 К [58]. Возбуждение «горячих» электронов является результатом протекания химических процессов.
Увеличение мощности СВЧ-излучения во внешнем электрическом поле связано с ростом энергии электронов на величину Ае е-Н1е и соответствующим увеличением температуры электронов, где е и /е - заряд электрона и длина свободного пробега электрона соответственно, Я - напряженность поля.
На качественном уровне можно оценить максимальную величину удельной мощности СВЧ-излучения из волны горения (в пересчете на сгорание 10"3 кг смеси Ре2Оз+25,Змасс/оА1) в диапазоне 3,4+37,5 ГГц: где РУд - удельная измеренная мощность излучения в вакууме Вт/г, і ант - площадь антенны, /[и/2- соответственно верхнее и нижнее значение частоты, кэт - коэффициент увеличения мощности в электрическом поле, / - расстояние от антенны до образца.
Учитывая условия проведения экспериментов, iSan-r 2 10 м, / = 0,9 м, РУд «26 10"fi Вт/г (рисунок 4.12, 3,ЗкПа, т = 0,2 г), кэт »15 (рисунок 4.14) и данные рисунка 4.6.
Величина Р0б 4,2 Вт/г свидетельствует о перспективе использования процесса гетерогенного горения в качестве автономного источника СВЧ. 1. Зарегистрировано СВЧ-излучение из волны горения в системах: Fe203-Al, Ni-AL-P, Ва02-А1, CuO-Al, Ті-С в диапазоне частот 3,4-37,5 ГГц. 2. Измеренная мощность СВЧ-излучения на 4+7 порядков превышает предельный уровень теплового излучения продуктов горения, определяемый формулой Планка. 3. Воздействие внешнего постоянного электрического поля амплитудой напряжения -500В увеличивает мощность СВЧ-излучения в 15 раз. 4. Причиной радиочастотной эмиссии является тормозное излучение потока электронов, эмитируемых свободной поверхностью конденсированных продуктов реакции в волне горения. 5. Значительная максимальная удельная величина мощности излучения Р0б - 4,2 Вт/г в диапазоне 3/Н-37,5ГТц (при горении Fe203-Al) свидетельствует о перспективе использования процесса гетерогенного горения в качестве автономного источника СВЧ.
