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Nitrogen-Rich Salts as Energetic Additives for Hypergolic Ionic Liquids with Hydrogen Peroxide

Ricker, Sophie und Kruse, Lennart und Lauck, Felix und Freudenmann, Dominic und Schlechtriem, Stefan (2022) Nitrogen-Rich Salts as Energetic Additives for Hypergolic Ionic Liquids with Hydrogen Peroxide. 9th European Conference for Aeronautics and Space Sciences (EUCASS), 27. Juni - 01. Juli 2022, Lille, Frankreich. doi: 10.13009/EUCASS2022-4368.

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Kurzfassung

For the substitution of toxic and environmentally harmful hypergolic bipropellants, the combination of ionic liquids and highly concentrated hydrogen peroxide is investigated. In this work, guanidinium thiocyanate [Gua][SCN] and choline thiocyanate [Ch][SCN] were tested as energetic additives for hypergolic ionic liquids. Viscosities and densities of the new fuels were measured, heat of formation was determined and specific impulse was calculated. Ignition behavior of the propellants was evaluated via drop-on-pool tests. The ignition delay time – the time span between first contact of oxidizer and fuel and first formation of a flame – of the different hypergolic propellant combinations was compared and the influence of the additives on the ignition capability was investigated. Overall, it was found that [Gua][SCN] was able to reduce the ignition delay compared to the base fluid [Emim][SCN] but did decrease the specific impulse. In case of the additive [Ch][SCN], the reverse was found: here, both a gentle increase in the specific impulse and the volumetric specific impulse could be achieved.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/190132/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Nitrogen-Rich Salts as Energetic Additives for Hypergolic Ionic Liquids with Hydrogen Peroxide
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Ricker, SophieSophie.Ricker (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3036-6279NICHT SPEZIFIZIERT
Kruse, LennartDLR Lampoldshausen, Institut für Raumfahrtantriebe, Langer Grund, D - 74239 Hardthauseenhttps://orcid.org/0000-0002-8631-1840NICHT SPEZIFIZIERT
Lauck, FelixFelix.Lauck (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6599-0805NICHT SPEZIFIZIERT
Freudenmann, DominicDominic.Freudenmann (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4027-8878NICHT SPEZIFIZIERT
Schlechtriem, StefanStefan.Schlechtriem (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3714-9664NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Juli 2022
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.13009/EUCASS2022-4368
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Green Propellants, Hypergolic Propellants, Space Propulsion, Hydrogen Peroxide, Ionic Liquids
Veranstaltungstitel:9th European Conference for Aeronautics and Space Sciences (EUCASS)
Veranstaltungsort:Lille, Frankreich
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:27. Juni - 01. Juli 2022
Veranstalter :3AF
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Raumtransport
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R RP - Raumtransport
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Projekt Future Fuels - Advanced Rocket Propellants
Standort: Lampoldshausen
Institute & Einrichtungen:Institut für Raumfahrtantriebe > Chemische Treibstofftechnologie
Hinterlegt von: Ricker, Sophie Clara
Hinterlegt am:15 Nov 2022 15:26
Letzte Änderung:13 Feb 2023 08:03

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