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J-GLOBAL ID：202202212327457769   整理番号：22A0967467

酸化鉄ナノ粒子の噴霧火炎合成における液滴パフィングとマイクロ爆発の可視化と画像解析【JST・京大機械翻訳】

Visualization and image analysis of droplet puffing and micro-explosion in spray-flame synthesis of iron oxide nanoparticles

著者 (3件)： Juengst N. (Institute for Combustion and Gas Dynamics - Reactive Fluids, University of Duisburg-Essen, Duisburg, Germany) ,  Smallwood G. J. (Metrology Research Centre, National Research Council Canada, Ottawa, ON, Canada) ,  Kaiser S. A. (Institute for Combustion and Gas Dynamics - Reactive Fluids, University of Duisburg-Essen, Duisburg, Germany)
資料名： Experiments in Fluids  (Experiments in Fluids)
巻： 63  号： 3  ページ： 60  発行年： 2022年 
JST資料番号： H0884A  ISSN： 0723-4864  CODEN： EXFLDU  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ナノ材料のスプレー火炎合成に必要な金属前駆体含有液滴は,急速で破壊的な崩壊,すなわちパフィングとマイクロ爆発を受けることが知られている。本研究では,金属酸化物の噴霧火炎合成における液滴破壊を調べるために,高時空間分解能と画像解析ルーチンによるイメージングを開発した。液滴シャドウグラフを高速カメラで画像化した。溶媒は,35vol%エタノールと65vol%2-エチルヘキサン酸の混合物であり,(ある場合には)0.2mol/lの鉄(III)硝酸塩非水和物前駆体と混合した。光学的および形態学的処理は,焦点特性を同定し,それらのサイズ,速度,および円形度を推定し,破壊するものから規則的で球状の液滴を識別した。純粋溶媒の噴霧火炎中にのみ規則的液滴が見いだされたが,前駆体/溶媒混合物では,規則的な液滴に加えて液滴が破壊された。破壊事象は,液滴変形と局所噴火,および微小爆発,液滴の多重フラグメントへの激しい崩壊を含むパフィングに現象論的に分類された。パフィングはマイクロ爆発より頻繁に起こることが分かった。崩壊液滴は規則的液滴より32%小さいSauter平均直径を持ち,破壊が急速噴霧蒸発に有益であることを示した。バーナー上の40および50mm高さにおいて,焦点内液滴のそれぞれ約8および6%は,ミリメートル軸方向距離を破壊した。従って,噴霧火炎中の寿命を通して,全ての前駆体含有液滴が破壊を経験すると予想される。グラフ抽象;Copyright The Author(s) 2022 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *液滴 ,  蒸発 ,  高速度カメラ ,  水和物 ,  硝酸塩 ,  バーナー ,  *可視化 ,  多重化 ,  前駆体 ,  *画像分析 ,  *パフィング ,  モルフォロジー ,  ナノ材料
準シソーラス用語： 画像化 ,  *噴霧火炎 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 流体の実験・試験・測定方法及び装置  (BC01020K)

タイトルに関連する用語 (7件)： 酸化鉄ナノ粒子 ,  噴霧火炎 ,  液滴 ,  パフィング ,  爆発 ,  可視化 ,  画像解析