甲烷/氧气预混火焰中燃空当量比对碳烟微观结构和氧化活性的影响

作者：李娜; 宋崇林; 刘野; 吕刚

来源：燃烧科学与技术, 2018, 24(03): 281-287.

• 碳烟
• 甲烷/氧气预混火焰
• 燃空当量比
• 微观结构
• 氧化活性

基于甲烷/氧气预混火焰燃烧系统及毛细管取样装置和热泳取样装置,结合高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)、拉曼光谱仪(RS)及热重分析仪(TGA),研究了燃空当量比对碳烟的微观结构及氧化活性的影响规律,并对微晶长度、石墨化程度与表观活化能之间的关联性进行了分析.结果表明:随着燃空当量比的增大,碳烟颗粒的微晶尺寸增大,而微晶曲率和层间距均减小,AG/AD1的值增大,表明随着燃空当量比的增大,碳烟的微观结构变得更加有序,石墨化程度更高;碳烟的氧化特征温度和表观活化能均随着燃空当量比增大而增大,表明碳烟的氧化活性随着燃空当量比增大而降低;碳烟的微晶长度、石墨化程度与表观活化能呈现较好的线性关系,碳烟的微观结构越有序,石墨化程度越高,氧化活性越低.

• 单位
  天津大学; 内燃机燃烧学国家重点实验室