文献

J-GLOBAL ID：202102286188295461   整理番号：21A0843286

熱的安定なイオン液体推進剤を着火させる戦略 電解着火の可能性

How do thermal stable ionic liquid propellants ignite? Electrolysis is a promising candidate.

著者 (4件)： 伊里友一朗 (横浜国大 大学院環境情報研究府・環境情報学院) ,  松下和樹 (横浜国大 大学院環境情報研究府・環境情報学院) ,  塩田謙人 (横浜国大) ,  三宅淳巳 (横浜国大)
資料名： 宇宙航空研究開発機構研究開発報告 JAXA-RR-(Web)  (JAXA-RR (Web))
号： 19-003  ページ： 27-33 (WEB ONLY)  発行年： 2020年02月20日 
JST資料番号： U1011A  ISSN： 2433-2216  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 高毒性を有するヒドラジン系化合物を代替する革新的なグリーンプロペラントとして,アンモニウムジニトラミド(ADN)を主剤とするイオン液体推進剤(EILPs)の研究を行ってきた.その研究過程において,当該EILPs実用化に向けた課題についても明確になり,喫緊に着火方法の確立が必要である.EILPsはイオン液体の高い熱安定性が,推進剤としての着火性をトレードオフとして失わせているのである.そこで光や電気化学反応による着火システムに我々は着目した.それらは熱的な化学反応とは反応ルートが全く異なるため,熱的に難着火性のEILPsに関しても着火を誘起することが期待できる.その可能性を検討するため,量子化学計算および詳細反応モデルを用いて,ADNの電解反応経路とADN/硝酸ヒドラジン(HN)混合溶液の熱分解反応を調査した.その結果,ADNは電気的に還元されることによって速やかに,かつ不可逆的に分解することが示唆され,電解過程でNO₂等のラジカルを生成する.またADN/HN溶液は,NO₂をラジカル担体とする連鎖分岐反応によって瞬間的に熱分解することがわかった.これらはADN系イオン液体に関する電解着火方式の実現性を支持する結果である.(著者抄録)

シソーラス用語： *イオン液体 ,  *液体推薬 ,  *着火 ,  毒性 ,  ヒドラジン ,  トレードオフ ,  硝化 ,  *電解 ,  熱分解 ,  ラジカル
準シソーラス用語： 量子化学計算

分類 (1件)： ロケットエンジン  (PB02050J)

引用文献 (15件)：

• 塩田謙人,伊里友一朗,板倉正昂,松永浩貴,羽生宏人,三宅淳巳,アンモニウムジニトラミド/アセトアミド系イオン液体の試製と熱挙動解析,宇宙航空研究開発機構研究開発報告,JAXA-RR-15-004 (2017), pp.33-39.
• 松永浩貴,伊東山登,塩田謙人,伊里友一朗,勝身俊之,野田賢,羽生宏人,三宅淳巳,高エネルギーイオン液体推進剤およびレーザー点火を用いた次世代スラスタの研究開発,宇宙航空研究開発機構研究開発報告,JAXA-RR-18-006 (2018), pp.1-10.
• K. Shiota, H. M. Itakura, Matsunaga, Y. Izato, H. Habu, and A. Miyake,Effects of amide compounds and nitrate salts on the melting point depression of ammonium dinitramide,Sci. Technol. Energ. Mater. 79 (2018) pp.137-141.
• 伊東山登,羽生宏人,ADN を基剤とした非溶媒系イオン液体のパルスレーザー点火検討, 宇宙航空研究開発機構研究開発報告, JAXA-RR16-006 (2017), pp. 21-29.
• N. Itouyama and H. Habu, Investigating for ignition of ADN-based ionic liquid with visible pulse laser Proc. 31st International Symposium on Space Technology and Science, 2017-a-34 (2017).

タイトルに関連する用語 (6件)： イオン ,  液体推進剤 ,  着火 ,  戦略 ,  電解 ,  可能性