Thermal ignition studies on metallized fuel-oxidizer systems

The thermal ignition behaviour of various mixtures of organic fuels, magnesium and ammonium nitrate (AN) has been examined by differential thermal analysis technique. It has been observed that the thermal decomposition/ignition of organic fuel-AN mixtures is modified significantly in the presence of magnesium metal. The decomposition characteristics of the binary mixtures of AN with various metals indicate the specific action of magnesium and zinc in lowering the decomposition temperature. A possible explanation for the low temperature decomposition is given in terms of the solid state reaction causing the fusion of AN which further reacts with the metal resulting in a highly exothermic reaction.

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Zusammenfassung Mittels DTA wurde das thermische Initiierungsverhalten verschiedener Gemische aus organischen Brennstoffen, Magnesium und Ammoniumnitrat (AN) untersucht. Es wurde festgestellt, daß die thermische Zersetzung/Initiierung von Gemischen aus organischen Brennstoffen und AN durch die Gegenwart von metallischem Magnesium bedeutsam beeinflußt wird. Die Zersetzungscharakteristiken binären Gemische aus AN und verschiedener Metalle zeigen eine spezielle Wirkung von Magnesium und Zink bei der Herabsetzung der Zersetzungstemperatur. Eine mögliche Erklärung für die Zersetzung bei niedrigerer Temperatur kann in Bezug auf die Festkörperreaktion gesehen werden, die das Schmelzen von AN verursacht, welches dann mit dem Metall stark exotherm reagiert.

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