Black powder composed of particles of potassium nitrate, carbon, and sulfur. There is no binder to cover particles like composite propellants. There are some gaps and these gaps may be to affect the burning rate. The burning rate increased with increasing volume of gap in black powder. The object of this study was obtained the burning mechanism of black powder. Sulfur in the black powder increased the reaction rate and increased the temperature gradient near the burning surface. Adding H2O to black powder, the burning rate increased. The reaction rate in gas phase with H2O increases.
黒色火薬は粒子の混合であり固体推進薬のように燃料が酸化剤表面を覆うことがなく粒子間に空隙が生じる。粒子間の空隙が燃焼速度に影響を及ぼしていることが考えられる。空隙率を大きくすると燃焼速度は増加する。黒色火薬の燃焼機構を明らかにしたところ,黒色火薬に含まれるSは主に反応に寄与して燃焼表面近傍気相からの熱量が増加し燃焼速度を増加している。黒色火薬に少量の水を混合することで燃焼速度が増加する。H2Oは燃焼表面近傍気相の反応速度を増加している。
Black powder, Burning rate, Sulfur, Reaction.