spalanie cząstek magnezu w atmosferze obojętnej tlenowo-tlenowo-tlenowej

mechanizm spalania cząstek magnezu zapalanych laserowo w zakresie wielkości 100 ν był badany przez kinematografię płonących cząstek i skaningową mikrografię elektronową hartowanych próbek. Spalanie badano w temperaturze pokojowej, ciśnieniu atmosferycznym, atmosferze tlen-argon, z frakcjami masy tlenu w zakresie od 0,03 do jedności. Pewne obserwacje poczyniono również w odniesieniu do spalania w powietrzu, spalania przy ciśnieniu od 1/5 do 2 atm, spalania w temperaturach otoczenia do około 500°C, spalania w atmosferach o stężeniu wody Około 2% i spalania w dwutlenku węgla. Zidentyfikowano szybkie i opóźnione rodzaje zapłonu. Stwierdzono, że spalanie obejmuje rozszerzoną strefę reakcji w fazie gazowej, powierzchniowe nagromadzenie stałego tlenku, jetting, przędzenie i fragmentację. Zaobserwowano również regularne spalanie, z niewielkim nagromadzeniem tlenku w cząsteczce, ale tylko w rozcieńczonych atmosferach. Z wyjątkiem bardzo rozcieńczonych atmosfer, nagromadzenie tlenku powierzchniowego okazało się powodować wyginięcie wcześniej niż oczekiwano, albo poprzez zwiększenie szybkości spalania lub zapobiegając spalaniu z przechodzeniem do zakończenia. Zaobserwowano wiele różnych trybów wymierania. Czas palenia mierzony był w funkcji początkowej średnicy płomienia. Oszacowano również stosunek średnic płomienia do cząstek. Opracowano uproszczony model teoretyczny opisujący spalanie quasi-stałe. Teoria i eksperyment zgadzają się w większości, ale nie we wszystkich aspektach. Teoria sugeruje wystąpienie jednorodnej reakcji magnezowo-tlenowej, po której następuje kondensacja tlenku. Fakt, że tlenek kondensujący na powierzchni cząstek jest ciałem stałym, a nie cieczą, ma znaczący wpływ na mechanizm spalania.