Thermite
Một hỗn hợp thermite sử dụng sắt (III) oxit
Thermite là một thành phần pháo hoa của một loại bột kim loại và oxit kim loại tạo ra một phản ứng oxy hóa-khử tỏa nhiệt được biết đến như là một phản ứng thermite. Nếu nhôm là chất khử nó được gọi là một phản ứng aluminothermic . Hầu hết các giống không nổ, nhưng có thể tạo ra vụ nổ của nhiệt độ cực cao tập trung vào một khu vực rất nhỏ trong một thời gian ngắn. Thermite chỉ đơn giản là một hỗn hợp của kim loại, thường được gọi là "nhiên liệu", và chất oxy hóa. Hình thức hoạt động của nó là rất giống với các chất oxy hóa hỗn hợp nhiên liệu khác như bột đen .Hoa cưới
Nội dung [hide]
1 phản ứng hóa học
2 Lịch sử
3 loại
3,1 sắt thermite
3.2 Đồng thermite
3,3 Thermates
4 đánh lửa
5 dân sự sử dụng
6 quân sự sử dụng
7 nguy hại
8 Xem thêm
9 tài liệu tham khảo
10 Đọc thêm
11 Liên kết ngoài
[ sửa ]Hóa chất phản ứng
Một phản ứng thermite sử dụng sắt (III) oxit Hoa cưới. Các tia lửa bay ra ngoài là những giọt sắt nóng chảy dấu khói trong thức của họ.
Nhôm làm giảm các oxit của một kim loại , phổ biến nhất là sắt oxit , vì nhôm là phản ứng:
Fe 2 O 3 + 2 Al → 2 Fe + Al 2 O 3
Các sản phẩm có nhôm oxit , nguyên tố sắt miễn phí , [2] và một lượng lớn nhiệt . Các chất phản ứng thường thành bột và trộn với một chất kết dính để giữ cho các chất rắn nguyên liệu và ngăn chặn tách.
Phản ứng được sử dụng cho thermite hàn , thường được sử dụng để tham gia đường sắt . Oxit kim loại khác có thể được sử dụng, chẳng hạn như oxit crom, để tạo ra kim loại dạng nguyên tố của đồng thermite, bằng cách sử dụng oxit đồng, được sử dụng để tạo các mối nối điện trong một quá trình được gọi là cadwelding :
3 CuO + 2 Al → 3 Cu + Al 2 O 3
Một số hỗn hợp thermite giống như được sử dụng như khởi xướng các sản phẩm pháo như pháo hoa .
Thermites với các hạt nano được mô tả thông qua một loạt các thuật ngữ, chẳng hạn như giữa các phân tử vật liệu tổng hợp siêu bền , siêu thermite, [3] nano thermite , [4] và các vật liệu nanocomposite tràn đầy năng lượng. [5] [6]
[ sửa ]Lịch sử
Phản ứng thermite (nhiệt nhôm) được phát hiện vào năm 1893 và được cấp bằng sáng chế vào năm 1895 bởi nhà hóa học người Đức Hans Goldschmidt . [7] Do đó, phản ứng này đôi khi được gọi là "Goldschmidt phản ứng" hay "quá trình Goldschmidt". Tiến sĩ Goldschmidt là quan tâm đến sản xuất kim loại rất tinh khiết bằng cách tránh việc sử dụng carbon trong luyện kim , nhưng ông đã sớm phát hiện ra giá trị của thermite hàn . [8]
Ứng dụng thương mại đầu tiên của thermite là hàn của xe điện các bài hát ở Essen, Đức , vào năm 1899. [9]
[ sửa ]Các loại
Một phản ứng thermite diễn ra trên một gang skillet
Red sắt (III) oxit (Fe 2 3 O, thường được gọi là gỉ ) là các oxit sắt phổ biến nhất được sử dụng trong thermite [10] [11] [12] magnetit cũng hoạt động. [13] oxit khác đôi khi được sử dụng, chẳng hạn MnO 2 trong thermite mangan, Cr 2 O 3 trong crom thermite, hoặc oxit đồng (II) trong thermite đồng, nhưng chỉ cho những mục đích riêng. [13] Tất cả những ví dụ này sử dụng nhôm là kim loại phản ứng. Fluoropolymers có thể được sử dụng trong công thức đặc biệt, Teflon với magiê, nhôm là một ví dụ tương đối phổ biến. Magnesium / teflon / viton một pyrolant khác thuộc loại này. [14]
Về nguyên tắc, bất kỳ kim loại phản ứng có thể được sử dụng thay vì nhôm. Điều này ít khi được thực hiện, tuy nhiên, bởi vì các tính chất của nhôm là gần như lý tưởng cho phản ứng này:
Nó là của xa với giá rẻ nhất của kim loại có độ phản ứng, [ cần dẫn nguồn ]
Nó tạo thành một thụ động lớp làm cho nó an toàn hơn để xử lý hơn rất nhiều so với các kim loại phản ứng khác. [15]
Điểm nóng chảy tương đối thấp (660 ° C (1220 ° F)) có nghĩa là nó rất dễ dàng để làm tan chảy kim loại, để các phản ứng có thể xảy ra chủ yếu trong giai đoạn lỏng và do đó tiến hành khá nhanh chóng.
Cao điểm sôi của nó (2519 ° C (4566 ° F)) cho phép phản ứng đạt đến nhiệt độ rất cao, kể từ khi một số quy trình có xu hướng để giới hạn nhiệt độ tối đa để ngay dưới điểm sôi. Như một điểm sôi cao là phổ biến trong số các kim loại chuyển tiếp (ví dụ như, sắt và đun sôi đồng ở 2.887 ° C (5229 ° F) và 2582 ° C (4680 ° F) tương ứng), nhưng đặc biệt là không bình thường trong số các kim loại có độ phản ứng (x. magiê và natri đun sôi tại 1.090 ° C (1990 ° F) và 883 ° C (1621 ° F) tương ứng).
Hơn nữa, mật độ thấp của các oxit nhôm được hình thành như là kết quả của phản ứng có xu hướng để làm cho nó nổi trên mặt kim loại tinh khiết kết quả Hoa cưới. Điều này đặc biệt quan trọng để giảm thiểu ô nhiễm trong mối hàn.
Mặc dù các chất phản ứng ổn định ở nhiệt độ phòng, họ đốt với một cường độ cực mạnh phản ứng tỏa nhiệt khi chúng được đun nóng đến nhiệt độ đánh lửa. Các sản phẩm nổi lên như là chất lỏng do nhiệt độ cao đạt được (lên đến 2.500 ° C (4530 ° F) với sắt (III) oxit)-mặc dù nhiệt độ thực tế đạt phụ thuộc vào một cách nhanh chóng như thế nào nhiệt có thể thoát khỏi môi trường xung quanh. Thermite chứa cung cấp oxy riêng của mình và không yêu cầu bất kỳ nguồn bên ngoài không khí. Do đó, nó không thể được bao phủ và có thể bốc cháy trong môi trường nào, cho đủ ban đầu nhiệt. Nó sẽ đốt cháy trong khi ẩm ướt và không thể dễ dàng dập tắt bằng nước, mặc dù đủ nước sẽ loại bỏ nhiệt và có thể ngăn chặn các phản ứng. [16] Một lượng nhỏ nước đun sôi trước khi đến phản ứng. Mặc dù vậy, thermite được sử dụng để hàn dưới nước. [17]
Các thermites được đặc trưng bởi sự vắng mặt gần như hoàn toàn sản xuất khí trong quá trình đốt, nhiệt độ phản ứng cao, và sản xuất của xỉ nóng chảy . Nhiên liệu nên có nhiệt độ cao của quá trình đốt và sản xuất các oxit với điểm nóng chảy thấp và điểm sôi cao. Các chất ôxy hóa nên chứa ít nhất 25% oxy, có mật độ cao, thấp nhiệt hình thành và sản xuất kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp và nhiệt độ sôi cao (do đó, năng lượng phát hành không được tiêu thụ trong sự bay hơi của sản phẩm phản ứng). Chất kết dính hữu cơ có thể được bổ sung vào thành phần để cải thiện các đặc tính cơ học của nó, tuy nhiên họ có xu hướng để sản xuất các sản phẩm phân hủy thu nhiệt, gây ra một số thiệt hại của nhiệt độ phản ứng và sản xuất của các loại khí. [18]
Nhiệt độ đạt được trong quá trình phản ứng quyết định kết quả. Trong trường hợp lý tưởng, phản ứng tạo ra một tan chảy để phân tách giữa kim loại và xỉ. Đối với điều này, nhiệt độ đủ cao để làm tan chảy cả các sản phẩm phản ứng, kết quả kim loại và oxit nhiên liệu. Nhiệt độ quá thấp sẽ dẫn đến một hỗn hợp của kim loại thiêu kết và xỉ, nhiệt độ quá cao - trên điểm sôi của bất kỳ chất phản ứng hoặc sản phẩm sẽ dẫn đến sản xuất nhanh chóng của khí, phân tán hỗn hợp phản ứng đốt cháy, đôi khi có tác dụng tương tự như một năng suất thấp nổ. (Độ ẩm trong thành phần hoặc các vật liệu adjanced có thể dẫn đến hiệu ứng tương tự, một vụ nổ hơi nước ). Trong các sáng tác dành cho sản xuất kim loại phản ứng aluminothermic , những hiệu ứng này có thể khắc phục được. Phản ứng nhiệt độ quá thấp (ví dụ như khi sản xuất silicon từ cát) có thể được tăng thêm một chất ôxi hóa phù hợp (ví dụ như lưu huỳnh trong tác phẩm nhôm lưu huỳnh cát), nhiệt độ quá cao có thể được giảm bằng cách sử dụng một chất làm mát phù hợp và / hoặc xỉ thông lượng . Các thông lượng thường được sử dụng trong sáng tác nghiệp dư là canxi florua , vì nó phản ứng chỉ tối thiểu, có điểm nóng chảy tương đối thấp, độ nhớt thấp tan chảy ở nhiệt độ cao (do đó tăng tính lưu động xỉ) và tạo thành một eutectic với alumina. Quá nhiều thay đổi liên tục tuy nhiên làm loãng các chất phản ứng đến mức không có khả năng để duy trì quá trình đốt cháy. Các loại oxit kim loại cũng có ảnh hưởng đáng kể lượng năng lượng sản xuất các oxit cao hơn, cao hơn lượng năng lượng sản xuất. Một ví dụ là sự khác biệt giữa mangan (IV) oxit và mangan (II) oxit , nơi cựu sản xuất nhiệt độ quá cao và sau này là hầu như không thể duy trì quá trình đốt cháy, để đạt được kết quả tốt một hỗn hợp với tỷ lệ thích hợp của cả hai oxit nên được sử dụng. [19]
Tốc độ phản ứng có thể được điều chỉnh với các kích thước hạt, thô hạt đốt cháy chậm hơn so với các hạt tốt hơn. Hiệu quả là rõ rệt hơn với các hạt cần phải được đun nóng đến nhiệt độ cao hơn để bắt đầu phản ứng. Hiệu ứng này được đẩy đến cùng cực với nano-thermites .
Các nhiệt độ đạt được trong phản ứng trong điều kiện đoạn nhiệt , Hoa cưới khi không có lò sưởi được mất đối với môi trường, có thể được ước tính bằng cách sử dụng các luật của Hess - bằng cách tính toán các năng lượng được sản xuất bởi các phản ứng riêng của mình (trừ các entanpy của các tác chất từ các entanpy của các sản phẩm) và trừ đi năng lượng tiêu thụ để làm nóng các sản phẩm (từ nhiệt dung riêng của họ, khi các vật liệu chỉ thay đổi nhiệt độ của họ, và entanpy của phản ứng tổng hợp và cuối cùng entanpy bay hơi , khi các vật liệu tan chảy hoặc đun sôi). Trong điều kiện thực tế, phản ứng mất nhiệt với môi trường, nhiệt độ đạt được là do đó thấp hơn một chút. Tốc độ truyền tải nhiệt là hữu hạn, do đó, phản ứng nhanh hơn là, gần gũi hơn với điều kiện đoạn nhiệt nó chạy và cao hơn là nhiệt độ đạt được. [20]
[ sửa ]Iron thermite
Các thành phần phổ biến nhất là thermite sắt. Các chất ôxy hóa được sử dụng là thường hoặc là sắt (III) oxit hoặc sắt (II, III) oxit . Cựu sản xuất nhiệt nhiều hơn. Sau đó là dễ dàng hơn để đốt cháy, có thể do cấu trúc tinh thể của oxit. Bổ sung đồng hoặc mangan oxit có thể cải thiện đáng kể sự dễ dàng bắt lửa.
Hỗn hợp ban đầu, phát minh, sử dụng oxit sắt trong các hình thức quy mô nhà máy . Thành phần là rất khó khăn để đốt cháy. [18]
[ sửa ]Đồng thermite
Thermite đồng có thể được chuẩn bị bằng cách sử dụng một trong hai đồng (I) oxit (màu đỏ) hoặc đồng (II) oxit (màu đen). Thành phần sản xuất nhiệt ít hơn cho mỗi khối lượng hơn thermite sắt. Tuy nhiên, tỷ lệ bỏng có xu hướng được rất nhanh và điểm nóng chảy đồng là tương đối thấp. Do đó phản ứng sản xuất một số lượng đáng kể đồng nóng chảy trong một thời gian rất ngắn. Một vụ nổ có thể xảy ra và gửi phun đồng giảm xuống khoảng cách đáng kể. [21]
Thermite đồng có sử dụng trong công nghiệp hàn ví dụ như các dây dẫn đồng dày (" cadwelding "). Loại hàn đang được đánh giá còn cho mối hàn cáp trên hạm đội của Hải quân Mỹ, cho sử dụng trong các hệ thống hiện tại cao, ví dụ như động cơ đẩy điện [22]
Phản ứng có thể được như vậy nhanh thermite đồng có thể được coi là một loại bột đèn flash .
[ sửa ]Thermates
Bài chi tiết: Thermate
Thermate thành phần là một trong những thermite làm giàu với một chất Hoa cưới ôxi hóa muối (thường là nitrat bari nitrat , ví dụ như , hoặc peroxit). Trong tương phản với thermites, thermates cháy với sự tiến hóa của ngọn lửa và khí. Sự hiện diện của các chất ôxy hóa làm cho hỗn hợp dễ dàng hơn để đốt cháy và cải thiện thâm nhập mục tiêu của các thành phần đốt, khí phát triển dự nóng chảy xỉ và cung cấp kích động cơ khí. [18] Cơ chế này làm cho thermate phù hợp hơn so thermite cho mục đích gây cháy và cho trường hợp khẩn cấp phá hủy các thiết bị nhạy cảm (ví dụ như các thiết bị mã hóa), như Tác dụng của thermite là nhiều địa phương.
[ sửa ]Ignition
Một phản ứng thermite sử dụng sắt (III) oxit
Kim loại có khả năng đốt cháy dưới các điều kiện thích hợp, tương tự như quá trình đốt cháy của gỗ hoặc xăng. Trong thực tế, rỉ sét là kết quả của quá trình oxy hóa của thép hoặc sắt ở mức giá rất chậm. Một phản ứng thermite là một quá trình trong đó hỗn hợp chính xác nhiên liệu kim loại được kết hợp và đốt cháy. Đánh lửa tự nó đòi hỏi nhiệt độ cực cao.
Đánh lửa của một phản ứng thermite thường đòi hỏi phải chỉ là một đứa trẻ đơn giản của hột xoàn hoặc băng magiê dễ dàng có thể đạt được, nhưng có thể đòi hỏi những nỗ lực liên tục, như đánh lửa có thể không đáng tin cậy và không thể đoán trước. Nhiệt độ này không thể đạt được với thông thường bột màu đen cầu chì , nitrocellulose thanh, kíp nổ , khởi pháo hoa , hoặc các chất đánh lửa khác phổ biến [13] Ngay cả khi thermite các là nóng đủ màu đỏ sáng sáng, nó không sẽ đốt cháy như nó phải được tại hoặc gần trắng nóng để bắt đầu phản ứng. [ cần dẫn nguồn ] Nó có thể bắt đầu phản ứng bằng cách sử dụng một ngọn đuốc propane nếu được thực hiện một cách chính xác. [23]
Thông thường, các dải magiê kim loại được sử dụng như là cầu chì . Do các kim loại đốt cháy mà không phát hành các loại khí làm mát, họ có thể có khả năng đốt cháy ở nhiệt độ rất cao. Kim loại phản ứng như magiê có thể dễ dàng đạt đến nhiệt độ đủ cao để đánh lửa thermite. Magnesium đánh lửa vẫn còn phổ biến trong số những người sử dụng thermite nghiệp dư, chủ yếu là bởi vì nó có thể được dễ dàng có được. [13]
Phản ứng giữa permanganat kali và glycerol hoặc ethylene glycol được sử dụng như là một thay thế cho phương pháp magiê. Khi hai chất này trộn, một phản ứng tự phát sẽ bắt đầu, từ từ tăng nhiệt độ của hỗn hợp cho đến khi ngọn lửa được sản xuất. Nhiệt được thải ra do quá trình oxy hóa của glycerine là đủ để bắt đầu một phản ứng thermite. [13] Hoa cưới
Ngoài từ magiê đánh lửa, một số nghiệp dư cũng có thể chọn để sử dụng pháo để đốt cháy hỗn hợp thermite. [24] Những đạt đến nhiệt độ cần thiết và cung cấp đủ thời gian trước khi các điểm cháy đạt đến mẫu. [25] Tuy nhiên, điều này có thể là một phương pháp nguy hiểm, như sắt tia lửa , giống như các dải magiê, đốt hàng ngàn độ và có thể bắt cháy thermite mặc dù các hột xoàn chính nó là không tiếp xúc với nó. Điều này đặc biệt nguy hiểm với thermite tinh bột.
Tương tự như vậy, thermite chế độ tinh bột có thể được thắp lên bởi một tia lửa thường xuyên đá lửa nhẹ hơn , tia lửa đốt cháy kim loại (trong trường hợp này, có phản ứng kim loại đất hiếm lanthanum và cerium ). [26] Vì vậy nó là không an toàn để tấn công một nhẹ hơn gần để thermite.
Một hỗn hợp cân bằng hóa học của tinh bột sắt (III) oxit và nhôm có thể được đốt cháy bằng cách sử dụng cuốn sách bình thường màu đỏ đầu trận đấu bằng một phần nhúng một đầu trận đấu trong hỗn hợp và đốt cháy cái đầu trận đấu với một trận đấu, tốt nhất là tổ chức với Tongs trong găng tay để ngăn chặn đèn flash bỏng [ cần dẫn nguồn ]
[ sửa ]Dân sử dụng
Thermite phản ứng tiến hành cho một hàn đường sắt. Ngay sau đó, sắt lỏng chảy vào khuôn xung quanh khoảng cách đường sắt
Phế liệu khuôn mẫu gốm cho hàn thermite như thế này, còn lại do công nhân đường sắt, có thể được tìm thấy dọc các đường
Phản ứng Thermite có nhiều công dụng. Thermite không phải là Hoa cưới một chất nổ, thay vào đó nó hoạt động bằng cách phơi bày một khu vực rất nhỏ kim loại đến nhiệt độ cực cao. Intense nhiệt tập trung vào một điểm nhỏ có thể được sử dụng để cắt kim loại hoặc thông qua các thành phần kim loại hàn với nhau bằng kim loại nóng chảy từ các thành phần, và bằng cách tiêm kim loại nóng chảy từ phản ứng thermite chính nó.
Thermite có thể được sử dụng để sửa chữa hàn tại chỗ phần thép dày như đầu máy trục -khung nơi sửa chữa có thể xảy ra mà không loại bỏ các phần từ vị trí cài đặt của nó. [ cần dẫn nguồn ]
Thermite có thể được sử dụng để nhanh chóng cắt hoặc hàn thép như đường sắt , mà không đòi hỏi thiết bị phức tạp và nặng nề. [27] [28] Tuy nhiên, khuyết tật như bao gồm xỉ và khoảng trống (lỗ) thường xuất hiện trong mối nối hàn và chăm sóc tuyệt vời là cần thiết để vận hành quy trình thành công. Chăm sóc cũng phải được thực hiện để đảm bảo là những đường ray vẫn thẳng, không có kết quả ở các khớp nhúng, có thể gây ra mặc vào tốc độ cao và đường dây tải trọng trục nặng. [29]
Một phản ứng thermite, khi được sử dụng để làm sạch quặng của một số kim loại, được gọi là quá trình thermite, hoặc phản ứng aluminothermic. Một sự thích nghi của phản ứng, được sử dụng để có được tinh khiết uranium , đã được phát triển như là một phần của Dự án Manhattan tại Phòng thí nghiệm Ames dưới sự chỉ đạo của Frank Spedding . Đôi khi nó được gọi là quá trình Ames . [30]
Thermite đồng được sử dụng cho dây hàn đồng với nhau dày cho mục đích của các kết nối điện. Nó được sử dụng rộng rãi bởi các tiện ích điện và các ngành công nghiệp viễn thông ( tỏa nhiệt hàn kết nối ).
[ sửa ]Quân sự sử dụng
Thermite lựu đạn cầm tay và các chi phí thường được sử dụng bởi các lực Hoa cưới lượng vũ trang trong cả hai vai trò là một anti- trang thiết bị và phá hủy một phần của các thiết bị; sau này là phổ biến khi thời gian là không có sẵn cho các phương pháp an toàn hơn hoặc triệt để hơn. [31] [32] Ví dụ , thermite có thể được sử dụng cho việc phá hủy khẩn cấp của thiết bị mã hóa khi có một nguy cơ rằng nó có thể được bắt bởi quân đội của đối phương. Bởi vì tiêu chuẩn thermite sắt rất khó để đốt cháy, bỏng với thực tế không có ngọn lửa và có một bán kính nhỏ của hành động, thermite tiêu chuẩn hiếm khi được sử dụng trên riêng của mình như là một thành phần gây cháy. Nó thường được sử dụng với các thành phần nâng cao hiệu ứng cháy của nó. Thermate-TH3 là một hỗn hợp của phụ thermite và pháo hoa đã được tìm thấy là tốt hơn thermite tiêu chuẩn cho các mục đích gây cháy. [33] Thành phần của nó tính theo trọng lượng là nói chung về 68,7% thermite, 29,0% bari nitrat , 2,0% lưu huỳnh , và 0,3% của một chất kết dính (như PBAN ). [33] Việc bổ sung bari nitrat để thermite làm tăng hiệu ứng nhiệt của nó, tạo ra một ngọn lửa lớn hơn, và làm giảm đáng kể đánh lửa nhiệt độ. [33] Mặc dù mục đích chính của Thermate-TH3 của các lực lượng vũ trang là như một vũ khí vật liệu chống cháy, nó cũng được sử dụng trong hàn với nhau thành phần kim loại.
Sử dụng quân sự cổ điển cho thermite được vô hiệu hóa pháo binh miếng, và nó đã được sử dụng cho mục đích này trong và kể từ khi chiến tranh thế giới thứ II, chẳng hạn như tại Pointe du Hoc , Normandy . [34] Thermite có thể vô hiệu hóa vĩnh viễn pháo mà không có việc sử dụng các chất nổ , và do đó thermite có thể được sử dụng khi im lặng là cần thiết để một hoạt động. Có một số cách để làm điều này. Bởi đến nay các phương pháp phá hoại nhất là để hàn các vũ khí đóng bằng cách chèn một hoặc nhiều lựu đạn thermite vũ trang vào khóa nòng và sau đó nhanh chóng đóng cửa nó. Điều này làm cho các loại vũ khí không thể được nạp. [35] Một phương pháp khác là để chèn một quả lựu đạn thermite vũ trang xuống mõm của các mảnh đạn pháo, tắc nghẽn thùng và làm cho vũ khí rất nguy hiểm cháy. Tuy nhiên, phương pháp khác là sử dụng thermite để hàn traversing và cơ chế độ cao của vũ khí, làm cho nó không thể để nhằm mục đích. [ cần dẫn nguồn ]
Thermite cũng được sử dụng trong bom cháy cả Đức và Đồng Minh trong Thế chiến II. [36] [37] bom cháy thường bao gồm hàng chục hộp đầy thermite mỏng ( quả bom nhỏ ) thắp lên bởi một cầu chì magiê. Bom cháy đã phá hủy toàn bộ thành phố do các đám cháy dữ dội kết quả từ việc sử dụng. [ cần dẫn nguồn ] thành phố mà chủ yếu bao gồm các tòa nhà bằng gỗ là đặc biệt nhạy cảm. Những bom cháy đã được sử dụng chủ yếu trong thời gian không kích vào ban đêm. [ cần dẫn nguồn ] Bombsights không thể được sử dụng vào ban đêm, tạo ra nhu cầu sử dụng các loại đạn dược có thể tiêu diệt mục tiêu mà không có sự cần thiết cho vị trí chính xác. v
[ sửa ]nguy hiểm
Bạo lực ảnh hưởng của thermite
Sử dụng Thermite là nguy hại do nhiệt độ rất cao và khó khăn cùng cực ở phủ kín một phản ứng một lần bắt đầu. Những dòng suối nhỏ sắt nóng chảy phát hành trong phản ứng có thể đi du lịch khoảng cách đáng kể và có thể làm tan chảy thông qua các hộp kim loại, đốt cháy các nội dung của họ (xem hình ảnh). Ngoài ra, kim loại dễ cháy với nhiệt độ sôi tương đối thấp như kẽm (có điểm sôi của 907 ° C (1665 ° F), đó là khoảng 1.370 C (2.500 ° ° F) dưới nhiệt độ tại đó thermite bỏng) có thể có khả năng phun quá nhiệt kim loại sôi dữ dội vào không khí nếu gần một phản ứng thermite. [ cần dẫn nguồn ]
Sấy sơ bộ thermite trước khi đánh lửa có thể dễ dàng được thực hiện vô tình, ví dụ bằng cách đổ một đống mới thermite trên một đống nóng gần đây bắt lửa, thermite xỉ . Khi đốt cháy, nóng sẵn thermite có thể đốt cháy gần như ngay lập tức, phát ra ánh sáng và năng lượng nhiệt với một tốc độ cao hơn nhiều so với bình thường và gây bỏng và tổn thương mắt những gì bình thường sẽ là một khoảng cách khá an toàn. [ cần dẫn nguồn ]
Phản ứng thermite vô tình có thể xảy ra tại các địa điểm công nghiệp mài mòn mài và cắt bánh xe được sử dụng với kim loại màu . Sử dụng nhôm trong tình huống này tạo ra một hỗn hợp của các oxit đó là khả năng của một phản ứng bùng nổ bạo lực. [38]
Trộn nước với thermite hoặc nước đổ vào thermite đốt có thể gây ra một vụ nổ hơi nước , phun mảnh nóng trong tất cả các hướng. [ cần dẫn nguồn ]
Thermite thành phần chính cũng đã được sử dụng cho các phẩm chất cá nhân của họ, phản xạ đặc biệt và cách nhiệt, một lớp phủ sơn hoặc dope cho Đức Zeppelin Hindenburg , có thể góp phần phá hủy bốc lửa của nó. Đây là một lý thuyết đưa ra bởi các nhà khoa học NASA cựu Addison Bain , và sau đó thử nghiệm ở quy mô nhỏ bởi chương trình truyền hình thực tế MythBusters khoa học với kết quả không thuyết phục bán (nó đã được chứng minh là không được lỗi phản ứng thermite một mình, mà thay vào đó phỏng đoán là một sự kết hợp đó và đốt khí hydro đầy cơ thể của Hindenburg). [39] Chương trình MythBusters cũng kiểm tra tính xác thực của một đoạn video được tìm thấy trên Internet, theo đó một số lượng của thermite được phép thả vào một khối nước đá khối lượng tương tự, gây ra một vụ nổ bất ngờ. vHoa cưới Họ đã có thể để xác nhận kết quả, tìm kiếm những khối băng như xa như 150 feet (46 m) từ quan điểm của vụ nổ. Đồng chủ nhà Jamie Hyneman phỏng đoán rằng điều này là do vào hỗn hợp thermite khí dung , Hoa cưới có lẽ trong một đám mây hơi nước, gây ra nó để đốt cháy nhanh hơn. Hyneman cũng bày tỏ hoài nghi về một lý thuyết giải thích hiện tượng: phản ứng bằng cách nào đó tách hydro và oxy trong băng và sau đó đốt pháo. Một lời giải thích nhiều khả năng là vụ nổ là do phản ứng của nhôm nhiệt độ nóng chảy cao với nước. Nhôm phản ứng mãnh liệt với nước hoặc hơi nước ở nhiệt độ cao, Hoa cưới giải phóng hydro và oxy hóa trong quá trình này. Tốc độ của phản ứng và đánh lửa của hydro kết quả có thể dễ dàng giải thích cho sự bùng nổ được xác minh. [40] Quá trình này giống như phản ứng bùng nổ gây ra bằng cách thả kali kim loại vào trong nước. Hoa cưới
No comments:
Post a Comment