Préparation et mise en forme des matériaux catalytiques destinés à la petite propulsion spatiale : étude de nouveaux ergols

par Daniel Amariei

Thèse de doctorat en Chimie organique, minérale et industrielle, chimie des matériaux

Sous la direction de Charles Kappenstein et de Sylvie Rossignol.


  • Résumé

    Les corrections de trajectoires et leur transfert sur différentes orbites, nécessitent l'optimisation des moteurs. La problématique est de remplacer l'hydrazine utilisée dans les propulseurs chimiques car, en dépit de ses performances en présence d'un catalyseur adéquat, son utilisation comporte des risques majeurs, générant un surcoût important. Pour cela, une nouvelle classe de produit énergétique a été étudiée. Elle comporte des composée ioniques tel que le HAN, le HNF ou le ADN qui en présence de différents réducteurs, pourraient répondre à cette demande. Les catalyseurs à base de platine sur alumine dopée au silicium poudre ou mis en forme, ont été caractérisés avant et après les tests d'évaluation par DRX, MET, BET et chimisorption. L'activité catalytique a été déterminée par analyse thermique, à l'aide d'un réacteur à volume constant et d'un réacteur dynamique. Un modèle est proposé pour décrire l'évolution de la phase active au cours de réaction

  • Titre traduit

    Preparation and shape forming of catalytical materials for the small spatial propulsion : new propellants study


  • Résumé

    The long term use, the trajectory and attidude corrections of the satellites are linked to thruster engine optimization. The objective is to replace the toxic hydrazine by less toxic monopropellants. Energetic ionic liquids like hydroxylammonium nitrate, hydrazinium nitroformate or ammonium dinitramide associated with molecular fuels could be potential hydrazine substitutes. The purpose of this work was to prepare and shape form stable catalysts able to decompose these monopropellants at low temperature with good activity and selectivity. Platinum supported on silicon-doped alumina, in powder, or shape formed, have been characterized before and after the catalytic decomposition in HAN79%- water solution. The catalyst evaluation has been determined by thermal analysis, or using a batch reactor and a dynamic reactor, it revealed that all catalysts are efficient during fifteen monopropellant injections. A model is proposed to describe the evolution of the active phase during the reaction

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Informations

  • Détails : 1 vol. (143-[35] p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 97 réf.

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  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 06/POIT/2275-B
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