Вышедшие номера
Зависимость температуры сублимации образующихся в пламенах сажевых частиц от их размеров и структуры
Российский научный фонд, Влияние размера и структуры углеродных наночастиц на их оптические и термодинамические свойства, 19-79-10204
Гуренцов Е.В.1, Дракон А.В.1, Еремин А.В.1, Колотушкин Р.Н.1, Михеева Е.Ю.1
1Объединенный институт высоких температур РАН, Москва, Россия
Email: gurentsov@ihed.ras.ru
Поступила в редакцию: 7 июля 2021 г.
В окончательной редакции: 24 сентября 2021 г.
Принята к печати: 4 октября 2021 г.
Выставление онлайн: 31 октября 2021 г.

Получена зависимость температуры сублимации сажевых частиц, синтезированных при горении различных углеводородов, в зависимости от их размера и структуры. В основе экспериментального подхода лежит анализ теплового излучения частиц, нагретых до температуры сублимации наносекундным лазерным импульсом. Температура сублимации сажевых частиц измерялась при помощи метода двулучевой пирометрии. Для сравнения данных в разных пламенах предложено использовать средний размер первичных частиц. Установлено, что температура сублимации сажевых частиц зависит в основном от стадии их формирования, которая характеризуется ростом средних размеров. В работе показано, что при увеличении средних размеров частиц от 12 до 23 nm их температура сублимации увеличивается от 2700 до 4500 K. Это отражает существенное различие термодинамических и оптических свойств так называемых "молодых" и "взрослых" частиц сажи, которое необходимо учитывать при разработке методов диагностики сажи и при теплофизическом анализе процессов горения и пиролиза с образованием сажи. Ключевые слова: пламена, сажевые частицы, температура сублимации, структура сажевых частиц, просвечивающая электронная микроскопия, лазерно-индуцированная инкандесценция.