Pressure thermogravimetric-differential thermal analysis is used to study the thermal decomposition of ammonium nitrate (AN) in open and nonisothermal conditions as functions of the sample amount, heating rate, flow rate of purge gas, shape of sample pans, and pressure. The thermal decompositions are simulated using a physicochemical model. The thermal decomposition of AN consists of a chemical reaction and a thermal dissociation process-a physical process. The model considers thermal dissociation as a first-order diffusion model and succeeds in reproducing the experimental results. This method can be widely used for the thermal analysis of energetic materials.
高圧示差熱天秤を用い，硝酸アンモニウム（AN）の熱分解挙動を研究した。実験は全て非等温開放系で行い，試料量， 昇温速度，パージガス流量，サンプルパン形状，圧力の影響を調べた。これらの熱分解挙動を物理化学モデルによりシ ミュレーションした。ＡＮの熱分解は化学反応と物理変化のひとつである熱解離を伴う。熱解離速度を一次元拡散モデ ルにより計算することで，実験結果を再現することができた。本手法は汎用性が高く，他のエネルギー物質の熱分析に も適用できる。
ammonium nitrate, thermogravimetric analysis, differential thermal analysis, thermal dissociation, thermal decomposition