Determinação de Parâmetros Cinéticos na Caracterização do Envelhecimento Acelerado do PBX (Plastic-Bonded Explosive)

Autores

  • Edemar Kirchhof Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA)
  • Nanci Miyeko Nakamura Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE)
  • Camila Maria Lapa Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE)
  • Glaci Ferreira Martins Pinheiro Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE)
  • José Atílio Fritz Fidel Rocco Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA)
  • Koshun Iha Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA)

Palavras-chave:

Envelhecimento acelerado, Método de Ozawa, Método de Kissinger

Resumo

Este artigo visa estimar o tempo e a temperatura de envelhecimento acelerado do PBX através da equação de Arrhenius, equivalente ao tempo de armazenagem à temperatura de 25 °C. As curvas da decomposição térmica das amostras foram obtidas pela técnica de DSC (Calorimetria Exploratória Diferencial). Os parâmetros cinéticos tais como a energia de ativação e o fator pré-exponencial foram determinados pelo método de Ozawa e o método de Kissinger. Resultados iniciais deste estudo apontaram que para um período de 10 anos de estocagem em paiol o material não sofreu alterações significativas de envelhecimento. Para estudos da vida útil do PBX o envelhecimento acelerado a temperatura de 60 °C por um período de cinco semanas é equivalente a cinco anos de envelhecimento natural a 25 °C.

Referências

Silva G., Iha K., Aplicação da calorimetria exploratória diferencial no estudo da cinética de transição α → δ HMX, Quim. Nova, Vol. 27, N°. 6, 889-891, 2004.

Krabbendam-LaHaye E. L. M., Klerk* W. P. C and Krämer R. E., The kinetic behaviour and thermal stability of commercially available explosives, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, Vol. 80 (2005) 495–501.

De Klerk WP (1996) Thermal Analysis of some Propellants and explosives with DSC and TG/DTA. http://handle.dtic.mil/100.2/ ADA320678. Acessado, Jan 2014.

Norma do Exercito Brasileiro NEB/T, M-248, Explosivos e pólvoras mecânicas – Estabilidade química a 100°C.

ASTM E698 11, Standart Test Method for Arrhenius Kinetic Constants for Thermally Unstable Materials Using Differential Scanning Calorimetry and the Flynn/Wall/Ozawa Method, ASTM International Standart, 2014.

Q.-L. Yan, S. Zeman, F.-Q. Zhao, A. Elbeih, Noniso-thermal analysis of C4 bonded explosives containing different cyclic nitramines, Thermochimica Acta 556 (2013)6–12.

Q.-L. Yan, S. Zeman, A. Elbeih, Thermal behavior and decomposition kinetics of Viton A bonded explosives containing attractive cyclic nitraminas, Thermochimica Acta 562 (2013) 56– 64

Q.-L. Yan, S. Zeman, A. Elbeih, Recent advances in thermal analysis and stability evaluation of insensitive plastic bonded explosives (PBXs), Thermochimica Acta 537 (2012) 1– 12.

Silva G., Iha K., Estudo cinético da decomposição térmica do pentaeretritol-tetranitrado (PETN), Quím. Nova vol. 31 n° 8, 2008.

Q.-L. Yan, S. Zeman, J. Selesovsky, R. Svoboda, A. Elbeih, Thermal behavior and decomposition kinetics of formex-bonded explosives con-taining different cyclic nitramines, J. Therm. Anal. Calorim. 111 (2013)1419–1430.

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Publicado

2021-09-30

Como Citar

[1]
E. Kirchhof, N. Miyeko Nakamura, C. Maria Lapa, G. Ferreira Martins Pinheiro, J. Atílio Fritz Fidel Rocco, e K. Iha, “Determinação de Parâmetros Cinéticos na Caracterização do Envelhecimento Acelerado do PBX (Plastic-Bonded Explosive)”, Spectrum, vol. 22, nº 1, p. 59–64, set. 2021.

Edição

Seção

Sistemas de Armas e Aplicações Espaciais

Categorias