Wetenschap
Voordelen:
* Hoge energiedichtheid: Hydrazine heeft een hoog energie -inhoud per massa -eenheid, wat betekent dat het een aanzienlijke hoeveelheid energie kan bieden voor zijn gewicht. Dit maakt het geschikt voor toepassingen waarbij gewicht een kritieke factor is, zoals de voortstuwing van ruimtevaartuigen.
* hypergolisch: Het ontsteekt spontaan bij contact met een oxidator, zoals dinitrogen tetroxide (N 2 O 4 ). Dit elimineert de behoefte aan een afzonderlijk ontstekingssysteem en vereenvoudigt het motorontwerp.
* opbergbaar bij omgevingstemperaturen: In tegenstelling tot sommige andere brandstoffen, kan hydrazine worden bewaard bij kamertemperatuur, waardoor het praktisch is voor langdurige missies.
* Hoge stuwkracht: Op hydrazine gebaseerde motoren kunnen een hoge stuwkracht genereren, wat voordelig is voor het snel manoeuvreren van ruimtevaartuigen.
Nadelen:
* toxiciteit: Hydrazine is zeer giftig en corrosief en vormt aanzienlijke gezondheidsrisico's. Behandeling en opslag vereisen speciale voorzorgsmaatregelen.
* Lage prestaties: In vergelijking met andere brandstoffen zoals kerosine of vloeibare waterstof, heeft hydrazine een lagere specifieke impuls (een maat voor brandstofefficiëntie), wat betekent dat het meer brandstof vereist om dezelfde prestaties te bereiken.
* milieuproblemen: De bijproducten van hydrazine -verbranding kunnen schadelijk zijn voor het milieu.
Toepassingen:
Ondanks de nadelen wordt hydrazine veel gebruikt in:
* RUIMTECRAFT -voortstuwing: Voor houdingcontrole, stationsbehoud en cursuscorrecties.
* Militaire toepassingen: Als drijfgas in raketten en raketten.
* chemische synthese: Als een reductiemiddel in verschillende chemische processen.
Alternatieven:
Alternatieven voor hydrazine worden onderzocht, waaronder:
* Monopropellants: Andere hypergolische drijfgassen zoals monomethylhydrazine (MMH).
* elektrische voortstuwing: Systemen die elektriciteit gebruiken om ionen te versnellen, die een hogere efficiëntie bieden maar lagere stuwkracht.
* Solid drijfgassen: Brandstoffen opgeslagen als vaste materialen en bieden eenvoud maar lagere prestaties.
De keuze van brandstof hangt uiteindelijk af van de specifieke toepassing en de vereisten ervan. Hydrazine blijft een waardevol drijfgas voor bepaalde toepassingen vanwege de unieke eigenschappen, maar voortdurend onderzoek blijft alternatieve brandstoffen en aandrijfsystemen verkennen.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com