Изучено образование наночастиц оксидов металлов в процессе горения капель алюминия и тита-на, движущихся в воздухе со скоростью до 3 м/с. В качестве источника горящих частиц исполь-зовали пиротехническую смесь, содержащую окислитель, связующее и металлические частицы размером 4÷350 мкм. С помощью просвечивающей электронной микроскопии показано, что при горении образуются агрегаты фрактальной структуры с размером 1÷10 мкм, состоящие из первичных частиц (сферул) Al_2O_3/TiO_2 диаметром 5÷150 нм. Для наблюдения броуновской диффузии агрегатов, а также их движения в электрическом и гравитационном полях исполь-зовали видеомикроскопическую регистрацию. Определены распределение по зарядам агрегатов TiO_2 и эквивалентный радиус броуновской подвижности. При горении Al зона образования на-ночастиц удалена от поверхности частицы примерно на расстояние ее радиуса, при горении Ti она расположена непосредственно вблизи поверхности. Коагуляция оксидного аэрозоля в следе горящей частицы приводит к аэрогелированию с образованием гигантских агрегатов. Предло-жены аналитические выражения для приближенного расчета параметров оксидных частиц и зон их формирования.
展开▼
机译：研究了铝和钛液滴在空气中以高达3 m / s的速度燃烧过程中金属氧化物纳米颗粒的形成。包含氧化剂，粘合剂和大小为4–350μm的金属颗粒的烟火混合物被用作燃烧颗粒的来源。使用透射电子显微镜显示，在燃烧过程中，形成了分形结构的聚集体，其大小为1–10微米，由直径为5–150 nm的一次颗粒（小球）Al_2O_3 / TiO_2组成。为了观察聚集体的布朗扩散以及它们在电场和引力场中的运动，使用了视频显微镜配准。确定了TiO_2聚集体的电荷分布和布朗迁移率的等效半径。在Al燃烧过程中，纳米颗粒形成区从颗粒表面移开了大约其半径的距离;在Ti燃烧过程中，它直接位于表面附近。氧化物气溶胶在燃烧的颗粒中的凝结导致气凝胶化并形成巨大的聚集体。提出了用于近似计算氧化物颗粒及其形成区参数的解析表达式。
展开▼
