д.т.н.-Сафаров М.М., к.т.н-Зарипова М.А.,Иман Бахроми Маниш, Тургунбаев М.Т.

Филиал НИУ «Московский энергетический институт» в г.Душанбе, Мирзо Турсунзода,82.

Таджикский технический университет им.академика М.С.Осими,пр. Раджабовых 10а,

Институт водных проблем, гидроэнергетики, экология, АН Республики Таджикистан,

Кургантюбинский государственный университет им. Н. Хусрава,

Курган-тюбе, Айни,67.

ВЛИЯНИЕ НАНОРАЗМЕРНОЙ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ЧАСТИЦЫ НА ИЗМЕНЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКОЙ ВЯЗКОСТИ ДИМЕТИЛГИДРАЗИНА

В работе приводятся результаты экспериментального исследования динами-ческой вязкости диметилгидразина при различных температурах, давлениях и концен-трациях наноразмерного и наноструктурного металлического железа. Средний диаметр фракции металлического наножелеза равен 35нм. Динамическая вязкость растворов измерена методом капиллярного вискозиметра, разработанного Назиевым Я.М.Общая относительная погрешность измерения динамической вязкости при доверительной вероятности α=0,95 равна 2,6%. На основе закона соответственных состояний и экспериментальных данных нами получено эмпирическое уравнение.

Ключевые слова: динамическая вязкость, диметилгидразин, температура, давление, ракетное топливо, наножелезо.

Сведения о вязкостных характеристиках водных растворов весьма важны для познания и развития физики жидкого состояния веществ. Они необходимы для выяснения механизма межмолекулярных взаимодействий и моделей структуры растворов, процессов образования и разрушения молекулярных комплексов, с их помощью можно решить проблемы смешиваемости и растворимости, выяснить изменение степени ассоциации компонентов при смешивании и др.Несмотря на широкую область применения водных растворов диметилгидразина их динамическая вязкость исследована недостаточно.

А.А.Введинский и Т.Н. Масамиженова [1] представили расчеты по термодинамике метил-, 1,1- и 1,2-диметил- и триметилгидразина в диапазоне Т=(298,2-1500)К. На основании молекулярных и спектроскопических данных они вычислили значения величин теплоемкости, энтропии, приведенной энтальпии, приведенного изобарно-изотермического потенциала гидразина и его метилзамещенных, а из экспериментальных значений теплоты сгорания нашли приведенные значения энтальпии образования. Автор данной работы профессор Сафаров М.М. [2] экспериментально исследовал динамическую вязкость водных растворов гидразина при различных температурах и давлениях (Т= 293-573 К и Р=0,101-49,1 МПа) [2].

Для экспериментального исследования динамической вязкости гидра-зинзамешенных водных растворов нами была собрана экспериментальная установка, реализующая метод, при котором капилляр внесен в зону высоких температур, а стеклянный вискозиметр с ртутью - в зону комнатной температуры [3-5]. Этот метод позволяет проводить опыты в жидкой и газо-образной фазах, при низких и высоких температурах и различных давлениях. На аналогичной установке в последнее время рядом исследователей прове-дено значительное число экспериментов. На данной установке возможно проведение измерения вязкости жидкостей и газов в интервале температур от точки плавления до термического разложения веществ при давлениях до 100 МПа.Экспериментальная установка, в основном, состоит из вискози-метрического прибора, системы термостатирования, создания и изме-рения температуры, системы создания, поддержания измерения давления, схемы автоматического измерения времени истечения и пережимных сосудов. Для расчета динамической вязкости жидкого диметилгидразина получили следующее выражение, устанавливающее взаимосвязь между

вязкостью, давлением и температурой.251657728

С помощью уравнения (1) можно рассчитать значение динамической вязкости в широком интервале температур и давления исследуемого объекта.

Экспериментально было определено, что динамическая вязкость жидких диметилгидразина зависит от температуры и давления. Установлено, что динамическая вязкость исследуемых объектов при низких температурах увеличивается по линейному закону, а при высоких температурах по экспо-ненциональному закону. Мы перед собой поставили задачу эксперимен-тально изучить влияние наночастиц (наножелеза-35 nm) на изменение вяз-кости диметилгидразина и выявить механизм изменения переносных свойств изучаемых растворов.

В качестве наполнителя в водных растворах диметилгидразина нами исполь-зовано железо ( 0; 0,2; 0,4: 0,6; 0.8; 1,0). Установлено, что с ростом концентра-ции наножелеза увеличивается вязкость диметилгидразина.

Литература

1.Введенский А.А., Масамиженова Т.Н. Термодинамические функции гидра-зина и его метилпроизводных. // Ж. Органическая химия . – 1966. 40. - №6. – С. 1372-1377.

2.Сафаров М.М. Теплофизические свойства простых эфиров и водных раст-воров гидразина в зависимости от температуры и давления. Дис. на соис. уч. степени д-ра т.н..Душанбе 1993.-495с

3. Абдуллаев Т.Ш. Вязкость высших спиртов при различных температурах и давлениях.: Автореф. Дис…… канд.техн наук. –Баку, 1992.-22с.

4. Назиев Я.М., Шахвердиев А.Н., Абдуллаев Т.Ш. Вязкость алифатических спиртов (методы и результаты экспериментов) //Обзоры по теплофизическим свойствам веществам. М.: 1991. №1(87). – С.65-69.

5.Назиев Я.М., Алиев М.А. Исследования теплофизических свойств н-ундека-на, н-гептадекана и н-октадекана при различных температурах и давлениях. // Изв. Вузов СССР. Нефть и газ. – 1973. - №7. С. 73-76.