Статья
Теплофизические свойства веществ
2022. Т. 60. № 3. С. 374–384
Гуренцов Е.В., Дракон А.В., Еремин А.В., Колотушкин Р.Н., Михеева Е.Ю.
Влияние размеров и структуры сажевых частиц, синтезированных при пиролизе и горении углеводородов, на их оптические свойства
Аннотация
Представлен анализ влияния размеров и структуры сажевых частиц, синтезированных при горении в плоском предварительно перемешанном пламени углеводородов и при пиролизе за ударными волнами, на их оптические свойства. Эксперименты по измерениям оптических свойств и структуры сажевых частиц проведены в пламени пропилен/воздух и при пиролизе смесей 3% ацетилена, 5% этилена и 2% пропилена в аргоне за ударными волнами в ударной трубе. Функция коэффициента преломления сажевых частиц и ее изменение в видимом и ближнем ИК-диапазоне спектра получены с помощью метода лазерно-индуцированной инкандесценции. Средние размеры и параметры внутренней структуры сажевых частиц измерены с помощью просвечивающей электронной микроскопии. На основе анализа результатов, полученных в данной работе и имеющихся в литературе, установлено, что по мере увеличения размеров сажевых частиц функция коэффициента преломления для них на длине волны 1064 нм увеличивается в 2.5 раза (от 0.2 до 0.5) и зависит от условий синтеза и типа углеводорода. Отношение значения коэффициента преломления на длине волны 1064 нм к значению при 532 нм с увеличением среднего размера частиц растет слабо или остается примерно постоянным (в диапазоне 0.8–1.15) для большинства сажевых частиц либо увеличивается более значительно (от 1.1 до 1.5) в случае ацетиленовой сажи. Обнаруженные существенные изменения оптических свойств коррелируют с уменьшением среднего расстояния между параллельными графеновыми плоскостями в структуре растущих сажевых частиц, а также с увеличением количества параллельных плоскостей, расположенных рядом. Данные структурные изменения характеризуют процесс “графитизации” сажевых частиц по мере их роста.
Ссылка на статью:
Гуренцов Е.В., Дракон А.В., Еремин А.В., Колотушкин Р.Н., Михеева Е.Ю. Влияние размеров и структуры сажевых частиц, синтезированных при пиролизе и горении углеводородов, на их оптические свойства, ТВТ, 2022. Т. 60. № 3. С. 374
High Temp. 2022, v.60, №3, pp. 335-344
Гуренцов Е.В., Дракон А.В., Еремин А.В., Колотушкин Р.Н., Михеева Е.Ю. Влияние размеров и структуры сажевых частиц, синтезированных при пиролизе и горении углеводородов, на их оптические свойства, ТВТ, 2022. Т. 60. № 3. С. 374
High Temp. 2022, v.60, №3, pp. 335-344