توصل فريق بحثي من قسم الهندسة الكيميائية بجامعة ”كانتربري“ في نيوزيلندا، وبالتعاون مع وكالة ”الابتكار النيوزيلندية – Callaghan Innovation“، إلى تقنية جديدة تحول مادة ”بيروكسيد الهيدروجين“ إلى وقود غير سام للمحركات النفاثة لدفع الصواريخ.
وأوضح المؤلف الرئيس في الدراسة،سيمون ريد، أن ”مادة بيروكسيد الهيدروجين، غير سامة لحد كبير للإنسان، ولها استخدامات منزلية شائعة، مثل: تبييض الشعر، أو تنظيف الجروح“، لافتا إلى أنها ”بديل أقل سمية من مادة الهيدرازين، المستخدمة في وقود المحركات النفاثة للصواريخ، والتي تتطلب معدات أمان إضافية عند استخدامها؛ ما يزيد من تكلفة استخدام الوقود“.
وتعتمد الأساليب الشائعة لتوليد قوة دفع من مادة ”بيروكسيد الهيدروجين“ لتشغيل الصواريخ، على استخدام محفزات معادن ثمينة، مثل الفضة أو البلاتين.
وتمكن الباحثون في نيوزيلندا في هذا المشروع، من تطوير تقنية منخفضة التكلفة وتحسن من أداء مادة بيروكسيد الهيدروجين، كوقود دفع.
وبحسب الموقع الإلكتروني لجامعة ”كانتربري“، استخدم ”الفريق البحثي الطباعة ثلاثية الأبعاد لإنشاء هياكل تحفيزية جديدة لها خصائص أفضل واستخدام ضغط أقل، لتحسين أداء محرك الدفع الصاروخي“.
وصمم الباحثون المحفز الجديد باستخدام نمط ”الجيرويد“ وهو شكل هندسي يستخدم في الطباعة ثلاثية الأبعاد، لطباعة العمليات التحفيزية بمثالية، والتي لا يمكن تصنيعها باستخدام التقنيات التقليدية.
وشرح الباحث، سيمون ريد، أن تصميم المحفز الجديد، تم تشكليه من خلال تغليف سطح طبقة السيراميك في الطابعة بالمادة الحفازة ليمر خلالها مادة بيروكسيد الهيدروجين، ما يؤدي إلى تحويلها إلى ماء وأكسجين، وينتج عن ذلك كمية كبيرة من الطاقة والحرارة.
وأوضح سيمون ريد، أن ”الحرارة تبخر الماء وتنتج غازا بدرجة حرارة عالية، ويمر الغاز الساخن عبر فوهة توفر قوة دفع“.
وأكد الباحثون أن المحفز المطور، يتيح استخدامًا أكثر كفاءة لبيروكسيد الهيدروجين المركز في محركات الصواريخ والتي تتطلب قوة دفع منخفضة إلى متوسطة.
وأشار الفريق البحثي إلى أن ”عددا قليلا من شركات صناعة الطيران تفكر بجدية في استخدام بيروكسيد الهيدروجين“، معبرين عن ”أملهم في أن تكون هذه المحفزات المطورة، بديلا قابلا للتطبيق عن مركب الهيدرازين، والمساعدة في جعل صناعة الطيران أكثر أمانًا“.
.jpg)
إضافة تعليق جديد