Déflagration vs détonation
Ces deux types de processus exothermiques se produisent dans des natures légèrement différentes. Le terme «exothermique» fait référence à la libération d'énergie dans l'environnement. La déflagration et la détonation sont des moyens de diriger le flux de chaleur et d'énergie lorsqu'il s'agit de réactions de combustion. La combustion est une «réaction chimique dans laquelle la substance réagit rapidement avec l'oxygène en produisant de la chaleur et de la lumière» (comme indiqué dans l'Oxford Dictionary of Chemistry).
Déflagration
Le mot «déflagration» vient d'une origine latine et signifie littéralement «brûler». Lors de la déflagration, la chaleur de la réaction de combustion est transférée couche par couche; d'une couche chaude à la couche froide voisine la rendant chaude, puis de celle-ci à la couche froide située à côté. Cela provoque une inflammation et de nombreux incendies dans notre vie quotidienne sont causés par ce processus de transfert de chaleur. Les déflagrations vont des flammes aux explosions à petite échelle. Cependant, en général, la méthode de propagation de la chaleur impliquée ici est relativement lente et se produit à des vitesses subsoniques. Le terme «subsonique» fait référence à toute vitesse plus lente que la vitesse du son et un événement subsonique se produit essentiellement via un milieu de propagation du son.
En raison du transfert de chaleur relativement lent, les déflagrations sont souvent sous contrôle et ne provoquent pas d'explosions soudaines et massives où une forte pression de gaz est libérée en plus de la chaleur. Par conséquent, ce processus a été largement utilisé dans de nombreux moteurs à combustion interne en raison de sa sécurité. De plus, l'inflammation de la poudre à canon, les feux d'artifice, l'éclairage de la cuisinière à gaz, etc. sont tous dus à la déflagration.
En outre, ce processus a été utilisé dans la démolition de grottes de pierre dans l'industrie minière comme alternative saine aux explosifs à haute énergie en raison de la facilité relative de contrôle du processus. Cependant, certaines déflagrations brusques de courte durée peuvent causer des dommages en raison de la quantité massive d'énergie libérée pendant une courte période et en raison de l'impact de pression. Ces déflagrations de courte durée ressemblent davantage aux détonations. Lorsque ceux-ci se produisent dans les moteurs à combustion où idéalement le processus de déflagration est ce qui devrait se produire, le cognement du moteur se produit avec des plongées soudaines et cela provoque la perte de puissance et l'échauffement excessif de certaines parties du moteur.
Détonation
En français, le mot «détonation» signifie «exploser». Dans ce processus, la chaleur est transférée via un front d'onde de choc entraîné par une réaction exothermique à haute énergie traînant derrière, qui dans ce cas est une réaction de combustion. La détonation se produit à des vitesses supersoniques (vitesses plus rapides que la vitesse du son) et en raison du front d'onde de choc, elle provoque une turbulence massive dans le milieu de propagation libérant beaucoup de pression avec la chaleur.
Surtout, dans les bombes et autres explosifs, cette technique est utilisée depuis son origine elle-même, les ondes de choc voyagent plus rapidement à travers les médias qu'une onde ordinaire. De plus, en raison de la nature hautement directionnelle de l'onde de choc, l'énergie est libérée dans une direction; généralement vers l'avant. La détonation est également utilisée à d'autres fins moins destructrices telles que le dépôt de revêtements sur une surface, le nettoyage du vieux matériel et la propulsion des avions.
Quelle est la différence entre la déflagration et la détonation?
• La déflagration signifie «brûler», tandis que la détonation signifie «exploser».
• La déflagration est un processus relativement lent par rapport à la détonation qui se produit à des vitesses supersoniques.
• La détonation libère plus d'énergie qu'un processus de déflagration pendant un temps plus court.
• La propagation de la chaleur et de l'énergie dans un processus de détonation se fait via un front d'onde de choc alors que, dans un processus de déflagration, le transfert de chaleur se produit par la chaleur s'échappant d'une couche à l'autre du milieu.
• Dans un processus de détonation, un gaz à haute pression est libéré en plus de la chaleur, mais lors de la déflagration, c'est principalement de la chaleur qui est libérée et provoque une libération de pression relativement moindre.
