Ich mache eine Arbeit über Metalle und hätte gerne etwas Hilfe bei diesem Thema.
Wenn Sie eine Art Explosion haben, können Aluminiumlegierungen dann zu Pulverpartikeln werden? Wenn ja, können sie zu reinen elementaren Aluminiumpartikeln werden? Oder werden sie immer Aluminiumoxidpartikel sein, weil sie der Luft ausgesetzt sind? .
Ein Metallpulverexperte, der mir einige Ratschläge gegeben hat, sagte: „Ich habe nie daran gedacht, dass Metalle durch eine Explosion zu Pulver werden – bei einer Explosion würden sie normalerweise schmelzen und zu Tröpfchen werden, insbesondere Aluminium und Magnesium, die ziemlich leicht schmelzen. Sowohl Aluminium als auch Magnesium sind ziemlich weiche Metalle, sodass sie sich verbiegen würden, anstatt leicht zu brechen. Ich kann mir nicht wirklich vorstellen, wie Aluminium oder Magnesium in der Praxis zu Pulver werden würden.“ Gibt es irgendetwas, das Magnesium anders macht und verhindert, dass es in seiner Legierungsform zu einem Pulver wird, wenn eine Explosion auftritt?
Und wenn Ihre einzige Quelle für Aluminiumlegierungen Wandpaneele und Fensterrahmen sind und wir sagen, dass ein Teil dieses Aluminiums bei einer Explosion in einem heißen Feuer zu Pulver wird, kann Aluminiumoxid meines Wissens niemals zusammen mit Eisenoxidpulver eine exotherme Reaktion eingehen Dazu müsste das Aluminium in reiner elementarer Form vorliegen. Dann gäbe es in diesem Szenario mit der Explosion in einem Feuer und dem unwahrscheinlichen Szenario, dass Aluminiumlegierungen zu Pulver werden, auch das Problem, dass Sie eine ziemlich große Menge solch feiner Pulver benötigen würden, gut gemischt und dicht zusammengepackt, damit die Reaktion ablaufen kann aufrechterhalten werden.
Wie sie in diesem Link über die Theorie natürlich vorkommender Thermitreaktionen sagen: "Eine solide Aluminiumkonstruktion oder ein daraus hergestelltes Werkzeug reicht nicht aus. Noch weniger wahrscheinlich, da Aluminium auch auf natürliche Weise langsam eine dünne oxidierte Schicht bildet." https: / /space.stackexchange.com/questions/9058/could-aluminum-undergo-a-thermite-reaction-with-martian-dust
Mir wurde dies von jemandem bezüglich Explosionen und Aluminium gesagt, was denkst du darüber?,
„Es hängt davon ab, wie viel Druck die Aluminiumlegierung ausgesetzt ist. Der Explosionsdruck kann bei den stärksten experimentellen Sprengstoffen zwischen 1 MPa und 52,82 GPa liegen.
Aluminiumlegierungen sind normalerweise duktil und können erhebliche plastische Verformungen erfahren, bevor sie brechen, daher sind extrem hohe Drücke erforderlich, um sie in Pulver zu verwandeln. Dies ist möglich, wenn sich Aluminiumlegierungen sehr nahe an einer starken Explosionsquelle befinden. Wenn es weit weg ist, ist es unwahrscheinlich, dass es passiert, selbst wenn die Explosion stark ist. Der beste Weg, um eine Pulverisierung zu erreichen, besteht darin, den Sprengstoff selbst in einer Aluminiumhülle einzuschließen. Leistungsstarke militärische Sprengstoffe wie PETN, RDX, HMX, TNAZ, MEDINA (oder experimentelle wie DDF, HNC, ONC) haben ausreichend Kraft, um die stärkste der Menschheit bekannte Metalllegierung auf diese Weise in feines Pulver zu verwandeln.
Dies wird durch Aufnahmen von Hochgeschwindigkeitskameras wie dem folgenden belegt: https://youtu.be/qmIjD16pK0Y
Was die Reinheit eines solchen Pulvers anbelangt, wird es definitiv in hohem Maße an Luft oxidieren, wenn man bedenkt, dass ein ausreichender Wärme- und Druckimpuls vorhanden ist, um die Reaktion mit Sauerstoff zu starten. Eigentlich ist dies das Grundprinzip thermobarer Waffen. Ein typisches Design besteht darin, einen kleinen konventionellen Sprengstoff, der als „Streuladung“ bezeichnet wird, mit feinem Metallpulver (Aluminium, Magnesium) zu umgeben. Falls die Explosion in reiner Stickstoffatmosphäre durchgeführt wird, würde ein Teil des Aluminiums in Aluminiumnitrid AlN umgewandelt werden.
Was Explosionen im Vakuum anbelangt, wenn Aluminiumpulver wie oben erwähnt erzeugt wird, würde es immer noch in hohem Maße mit Gasen reagieren, die durch Explosion erzeugt werden. Dieses Prinzip wird verwendet, um die Sprengkraft in einigen explosiven Mischungen zu erhöhen, bei denen Aluminiumpulver mit Sprengstoff selbst gemischt wird. Aluminium reagiert mit Gasen und setzt dabei mehr Energie frei als reiner Sprengstoff. Beispiele sind Sprengstoffe wie Torpex, Astrolite A, Amatol etc.“
Bei einem Aluminiumgehäuse mit hochexplosivem Inhalt bleibt während der Explosion keine Zeit, um die freigesetzte Wärme vollständig durch die Gehäusewände zu leiten und diese aufzuweichen. Aus diesem Grund ist das Aluminium in der Anfangsphase der Explosion, in der das Gehäuse zerfällt, noch fest und wird in winzige Stücke zersplittert.
Was als nächstes passiert, hängt von der chemischen Umgebung ab, die durch die Produktgase der Explosion geschaffen wird. Wenn sie oxidieren, verbrennen die Aluminiumsplitter zu Oxidstaub mit rauchgroßen Partikeln.
Andy Ljunggren