纳米氧化物气相爆轰合成机理研究

本项目拟用爆轰管对纳米氧化物的气相爆轰合成机理进行研究。以氢氧为爆源，通入四氯化钛或四氯化硅气体组成多元爆轰系统，点火引爆，对爆轰合成纳米氧化钛、纳米氧化硅的理化性能进行研究，通过爆压、爆速测试，寻求爆源、爆轰参数与纳米粉末理化性能对应关系；结合实验，建立含前驱体的多元气体化学反应Euler方程组，用时间分裂方法处理流体流动、化学反应和温度的耦合过程，以WENO高精度计算格式，对多元爆轰波结构进行研究；在爆轰波结构分析基础上求解温度历程，拟利用颗粒动力学原理研究纳米颗粒碰撞、长大机理。气相爆轰用于纳米氧化物合成研究，实际上也是激波管在纳米材料合成的具体应用研究。该研究有助于激波管中的脉冲爆轰研究，同时结合气相爆轰合成机理有助于拓展脉冲发动机在新型材料的合成应用研究。