对于火箭来说,有什么可以替代液态氧的方法吗?

时间:2021-05-18 09:35:35   作者:
肼被用作火箭燃料推进剂,氧化剂是四氧化二氮,N2O4,一种在21.1℃沸腾的红棕色液体。

在室温下,N2O4和N2H4都很容易以液态转移,在前者的情况下,通常在高于大气的中等压力下。

对于火箭来说,有什么可以替代液态氧的方法吗?

液体N2O4的棕色是由于无色N2O4和棕色NO2之间的平衡。肼在常温下是一种油性、冒烟的无色液体,冰点为2摄氏度,沸点为113.5摄氏度。它是一种处理起来极其不舒服和有毒(致癌)的液体。

当两种液体接触时,混合物就会爆炸,这是它用来产生自燃反应的基础,不需要点火就能引爆。

肼在N2O4的存在下会爆炸分解,在一小段时间内产生NH3、N2、H2和水等气体,并根据其放热率,产生约1000℃的温度。气体的突然产生为推进装置提供了推力。

二战期间,肼和甲醇被用于推动Messerschmitts,这是首次在飞机上使用火箭推进剂。2012年,好奇号探测器使用肼登陆火星。最近,朱诺号利用肼和四氧化二氮进入木星轨道。

1964年,我从事于低压催化分解肼的研究,一直被其对水的高亲和力所困扰,这反过来又改变了中间反应产物和动力学。纯肼在低压下催化分解生成不稳定的中间体二亚胺(N2H2)和自由基NH2和NH,最终从高活性中间体的复杂混合物中生成NH3、N2和H2。
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