¿Es posible que las aleaciones de aluminio en una explosión se conviertan en partículas de polvo elemental puro?

Estoy haciendo un artículo sobre metales y me gustaría recibir ayuda con este problema.

Si tiene algún tipo de explosión, ¿es entonces posible que las aleaciones de aluminio se conviertan en partículas de polvo?, en caso afirmativo, ¿pueden convertirse en partículas de aluminio elemental puro?, ¿o serán siempre partículas de óxido de aluminio debido a que están expuestas al aire? .

Un experto en polvo metálico que me dio algunos consejos dijo: "Nunca he considerado que los metales se conviertan en polvo por una explosión; en una explosión, generalmente se derretirían y se convertirían en gotas, especialmente el aluminio y el magnesio que se derriten con bastante facilidad. Tanto el aluminio como el magnesio son bastante metales blandos, por lo que se doblarían en lugar de romperse fácilmente. Realmente no puedo ver cómo el aluminio o el magnesio se convertirían en polvo en la práctica". ¿Hay algo que ustedes conozcan que haga que el magnesio sea diferente y evite que se convierta en polvo en su forma de aleación cuando ocurre una explosión?

Y si su única fuente de aleaciones de aluminio son los paneles de pared y los marcos de las ventanas, y decimos que parte de este aluminio se convierte en polvo en una explosión en un fuego caliente, el óxido de aluminio nunca puede hacer una reacción exotérmica junto con el polvo de óxido de hierro, según tengo entendido. él, el aluminio necesitaría estar en la forma elemental pura para que esto suceda. Luego, en este escenario con la explosión en un incendio y el escenario improbable de que las aleaciones de aluminio se conviertan en polvo, también existiría el problema de que necesitaría una cantidad bastante grande de esos polvos finos, bien mezclados y empaquetados muy juntos, para que la reacción pueda ser sostenido

Como dicen en este enlace sobre la teoría de las reacciones de termita que ocurren naturalmente, "una construcción sólida de aluminio, o una herramienta hecha de ella, no servirá. Aún menos probable, ya que el aluminio también forma lentamente una fina capa oxidada de forma natural" https: / /space.stackexchange.com/questions/9058/podría-el-aluminio-sufrir-una-reacción-de-termita-con-polvo-marciano

Esto me lo dijo alguien sobre explosiones y aluminio, ¿ustedes que opinan al respecto?,

"Depende de la presión a la que esté expuesta la aleación de aluminio. La presión de explosión puede oscilar entre 1 MPa y 52,82 GPa para los explosivos experimentales más potentes.

Las aleaciones de aluminio suelen ser dúctiles y pueden sufrir importantes deformaciones plásticas antes de romperse, por lo que se requerirán presiones extremadamente altas para convertirlas en polvo. Esto es posible si las aleaciones de aluminio están muy cerca de la fuente de una fuerte explosión. Si está lejos, es poco probable que suceda, incluso si la explosión es fuerte. La mejor manera de lograr la pulverización es confinar el explosivo en una carcasa de aluminio. Los potentes explosivos militares como PETN, RDX, HMX, TNAZ, MEDINA (o los experimentales como DDF, HNC, ONC) tienen el poder suficiente para convertir la aleación de metal más fuerte conocida por la humanidad en polvo fino de esta manera.

Esto se evidencia con imágenes de cámaras de alta velocidad como la siguiente: https://youtu.be/qmIjD16pK0Y

En cuanto a la pureza de dicho polvo, definitivamente se oxidará en el aire en gran medida considerando que hay suficiente impulso térmico y de presión para iniciar la reacción con el oxígeno. En realidad, este es el principio básico de las armas termobáricas. El diseño típico consiste en rodear un pequeño explosivo convencional llamado "carga de dispersión" con polvo metálico fino (aluminio, magnesio). Si la explosión se realiza en atmósfera de nitrógeno puro, parte del aluminio se convertiría en nitruro de aluminio AlN.

En cuanto a las explosiones en el vacío, si se crea polvo de aluminio como se mencionó anteriormente, todavía reaccionaría en alto grado con los gases creados por la explosión. Este principio se utiliza para mejorar el poder explosivo en algunas mezclas explosivas donde el polvo de aluminio se mezcla con el propio explosivo. El aluminio reacciona con los gases y libera más energía que el explosivo puro. Algunos ejemplos son explosivos como Torpex, Astrolite A, Amatol, etc.

Respuestas (1)

En el caso de una carcasa de aluminio con un alto explosivo en el interior, no hay tiempo durante la explosión para que el calor liberado atraviese las paredes de la carcasa y las suavice. Por ello, en las fases iniciales de la explosión -en las que se desintegra la carcasa- el aluminio sigue siendo sólido y se hará añicos.

Lo que sucede a continuación depende del entorno químico creado por los gases producto de la explosión. Si se oxidan, los fragmentos de aluminio se quemarán y se convertirán en polvo de óxido con partículas del tamaño del humo.

Entonces, incluso si la explosión ocurre junto a las paredes de la vivienda, ¿quiere decir que no hay tiempo para que el calor ablande el aluminio? ¿Quiere decir que es imprescindible para que la aleación de aluminio se reduzca a partículas más pequeñas? ¿Necesitas presiones extremadamente altas entonces?, ¿también necesitas algo de calor?. Con partículas del tamaño del humo, ¿te refieres a este tamaño de un nanómetro? "Las partículas de humo (y por humo me refiero a los productos de combustión) vienen en tamaños de hasta 1 nm (0,001 micras)" publiclab.org/questions/warren/08-30-2017/...