1.5.1. По передаваемой субстанции
Подробнее:
СВС означает самораспространяющийся высокотемпературный синтез. Здесь имеется в виду СВС с твердым исходным веществом и конденсированным окончательным продуктом (нет газа, так что в зоне горения можно пренебречь диффузией, в волне горения происходит только передача тепла по механизму молекулярной теплопроводности от горячих продуктов к холодному исходному веществу). Простейший пример – горение термита, то есть прессованной смеси порошков 3Fe3O4 + 8Al, которая раньше широко применялась, например, для сваривания рельсов.
«Холодное» горение может распространяться в некоторых газовых смесях с цепным механизмом реакций и слабым тепловым эффектом (в этом случае необходимая для поддержания горения высокая скорость превращения вещества в зоне реакции достигается за счет характерного для цепных реакций самоускорения даже при невысокой температуре). Самоускорение ограничено отводом активных частиц из зоны реакции посредством диффузии (это и есть указанная в схеме передача вещества). При этом закон Фика (пропорциональность диффузионного потока частиц крутизне фронта их концентрации) обеспечивает устойчивость процесса: при случайном увеличении скорости реакции (и зависящего от нее движения фронта реакций) крутизна этого фронта возрастает, увеличивается диффузионный отвод активных частиц из зоны реакции, которая в результате снова замедляется
В большинстве случаев горение в газовой фазе происходит не по цепному, а по тепловому механизму. При этом в процессе реакции выделяется тепло, повышающее температуру газовой смеси, а скорость реакции очень резко положительно зависит от температуры, так что создается возможность самоускорения реакции. Процесс стабилизируется теплоотводом из зоны реакций в еще непрогретую газовую смесь. Закон Фурье (пропорциональность теплового потока крутизне фронта температуры) обеспечивает устойчивость процесса: при случайном увеличении скорости реакции (и зависящего от нее движения фронта реакций) крутизна этого фронта возрастает, увеличивается теплоотвод из зоны реакции, которая в результате снова замедляется. Одновременно при тепловом горении газовых смесей имеет место и диффузия, поскольку в пламени (обычно в зоне, в несколько раз превышающей по размеру зону интенсивных химических реакций) диффундируют во встречных направлениях исходное вещество и окончательные продукты сгорания.
В больших лесных пожарах становится существенным тепловое излучение. Этому способствует присутствие в пламени пожара большого количества раскаленных частиц сажи, которые, как известно, излучают гораздо сильнее, чем чистый газ при той же температуре. Достаточно высокий фронт пламени лесного пожара поджигает тепловым излучением отдельно стоящие деревья в нескольких десятках метров впереди себя.
При детонации вытянутого образца ВВ по нему со скоростью 5-7 км/с распространяется волна сжатия. При этом передается только импульс. За фронтом волны в области высоких температуры и давления происходит экзотермическая реакция, поддерживающая распространение волны.