基于NCl3/I2体系的化学发生碘原子源数值模拟研究

提出了以NCl3分解燃烧产生Cl原子随后与含碘化合物发生作用获得碘原子的技术方法.建立了NCl3/I2燃烧体系的化学反应动力学模型,利用开发的Matlab程序进行了一维数值模拟计算.计算结果表明,I2与NCl3的流量配比对碘原子粒子数密度和产率的影响较大,且存在一个最佳范围,该最佳范围随着总压力的增大而逐渐变小.最优化的碘原子产率随着压力的增大一直在减小,说明较高的压力会损害碘原子的产生效率,因而该方法比较适合直接加入到主气流中进行反应以产生碘原子.当初始压力P0=666.61 Pa时I2与NCl3的初始配比的最佳值为0.62,此时碘原子相对于NCl3的产率为117%,相对于I2的产率为189%.计算结果说明基于NCl3/I2体系发生碘原子是一种比较有效的产生碘原子的途径.