مطالعه سینتیک تخریب حرارتی برخی از کمپلکسهای پرانرژی وانادیوم درحضور و درغیاب نانوذرات اکسیدهای آهن

در این پروژه با استفاده از تکنیک dsc و در شرایط غیرهمدما، سینتیک تخریب حرارتی حالت جامد دو کمپلکس فلز وانادیوم با لیگاندهای شیف باز متفاوت درحضور و در غیاب نانوذرات اکسیدآهنِ سنتز شده به روش میکروامولسیون با سورفاکتانت ستیل پریدینیوم کلراید، مطالعه شد و در بررسی های اولیه مشخص گردید که این دو کمپلکس از آنتالپی های تخریب بسیار بالایی برخوردارند و انرژی آزاد شده ناشی از تخریب حرارتی این کمپلکس ها حدوداً سی برابر تری نیترو تولوئن است. وجود اثر خودگرمایشیِ شدید در نمودارهای حرارت دهی این کمپلکس ها هم بیانگر پر انرژی بودن این دو کمپلکس بود. در بررسی های بعدی با استفاده از روش مدل فیتینگ کوتس - ردفرن، پارامترهای سه گانه سینتیکی (انرژی فعال سازی، فاکتور فرکانس و مدل واکنش) دو کمپلکس گفته شده درحضور و درغیاب نانوذرات اکسیدآهن تعیین شدند و مشخص گردید که مدل واکنش f2 است. همچنین روش کوتس - ردفرن نشان داد که حضور نانوذرات اکسیدآهن، انرژی فعال سازی را در هر دو کمپلکس به خوبی کاهش داده است. از آنجایی که معمولاً در روش های مدل فیتینگ، مدل های fn بزرگ ترین رگرسیون ها را به خود اختصاص می دهند (هرچند مکانیسم واکنش از مدل دیگری پیروی کند)، از مدل های fn صرفنظر شد و با چشم پوشی از مدل های fn، مشخص گردید که مدل واکنش تخریب حرارتی حالت جامد کمپلکس های مورد آزمایش در حضور و در غیاب نانوذرات اکسیدآهن از نوع a2 و اثر جبرانی هم این مدل را تأیید کرد. بنابراین واکنش تخریب نمونه های گفته شده از مکانیسم هسته زایی پیش می رود. در مرحله ی بعد، به کمک روش فریدمن، بستگی انرژی فعال سازی و حاصل ضرب فاکتور فرکانس در مدل واکنش به کسر تبدیل به دست آمد و اثر جبرانی به طور واضح دیده شد و تک مکانیسم بودن تخریب را تأیید کرد. همچنین اثر جبرانی نشان داد که مکانیسم واکنش از نوع a2 است و نتایج روش مدل فیتینگ کوتس - ردفرن را تأیید کرد. سپس با استفاده از روشی که در این پایان نامه ارائه شده است، پیش بینی کسر تبدیل و سرعت تخریب در برنامه های گرمادهی مختلف انجام گردید. در پایان، پارامترهای tsadt (دمای خودتسریعی تخریب)، tb (دمای بحرانی انفجار حرارتی)، ?tad (افزایش دمای تخریب در شرایط آدیاباتیک) و tad (مدت زمان لازم برای انفجار در شرایط آدیاباتیک) محاسبه شدند و تغییرات انرژی فعال سازی با پیشرفت واکنش با استفاده از روش های ازاوا و فیلین – وال، کوتس - ردفرنِ اصلاح شده و ویازووکین گزارش شد. همچنین تغییرات (ln (a/g با پیشرفت واکنش با استفاده از روش های ازاوا و فیلین – وال، کوتس - ردفرنِ اصلاح شده محاسبه گردید.