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Résumé Le magnésium est un candidat prometteur en tant que carburant solide pour des applications énergétiques. Cependant, le mécanisme d'oxydation contrôlé par diffusion empêche sa réaction avec un oxydant, entraînant souvent une diminution des performances. Dans cette étude, un traitement par plasma non thermique est mis en œuvre pour modifier la surface des nanoparticules de magnésium avec du silicium en vol, en phase gazeuse, afin d'améliorer le taux de réactions interfaciales et d'ajuster les voies d'ignition. Permettre à l'enrobage de silicium de s'oxyder partiellement fournit un contact direct entre le carburant et l'oxydant, résultant en un système de thermite nanostructuré au niveau des particules individuelles. La distance proximale entre l'oxydant et le carburant impacte directement la température d'ignition et, par conséquent, la cinétique de combustion. Une réaction intermetallic se produit dans le système magnésium/silicium pour compléter le chauffage du carburant en magnésium et initier sa réaction avec l'oxydant, entraînant des seuils d'ignition fortement réduits. La température d'ignition est abaissée de manière significative d'environ 740 °C pour les particules de magnésium avec une couche d'oxyde natif à environ 520 °C pour les particules enrobées via le processus de plasma en vol.
Wagner et al. (Mar,) ont étudié cette question.