Zeitschrift für Nanomaterialien und molekulare Nanotechnologie

Nano-Aluminium-Thermit-Formulierungen: Charakterisierung der Eigenschaften einer Nanotechnologie während der Nutzung

Aimee R. Poda, Robert D. Moser, Michael F. Cuddy, Zac Doorenbos, Brandon J. Lafferty, Charles A. Weiss Jr., Ashley Harmon, Mark A. Chappell und Jeffery A. Steevens

Nano-Aluminium-Thermit-Formulierungen: Charakterisierung der Eigenschaften einer Nanotechnologie während der Nutzung

Nanothermite stellen eine neue Klasse hocheffizienter Treib-/Sprengstoffe dar , deren Umweltauswirkungen noch nicht gut erforscht sind. In dieser Arbeit wurden mehrere Nanothermitformulierungen (z. B. Fe2O3 _{/ Al} und Bi2O3 _{/ Al) nach der Materialumwandlung während der Endverwendung untersucht. Die Verbrennungsprodukte wurden mittels SEM, EDS} und XRD analysiert. Diese Produkte bestehen im Vergleich zu den ursprünglichen Materialien in einzigartigen physikalischen und chemischen Formen. Der Verbrennungsprozess führt bei den eisenbasierten Formulierungen zur Bildung inerter Spinellstrukturen, während Bi2O3 _/ Al -Komposite vollständig reagieren und sich in metallisches Wismut und Aluminiumoxid umwandeln. Diese Produkte sind weitgehend nässebeständig und es gibt Belege dafür _, dass der Transport in wässrigen Umgebungen begrenzt wäre. Aufgrund der gefundenen Partikelgrößenbereiche wird spekuliert, dass der Haupttransportweg für diese Materialien die Aerosolisierung ist. Diese Daten werden letztendlich eine Grundlage für zukünftige Studien bilden, die auf eine genaue Bestimmung des Schicksals von Nanothermitformulierungen nach der Verwendung abzielen.