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二茂鐵，又稱二環戊二烯合鐵、環戊二烯基鐵，是分子式為Fe(C5H5)2的有機金屬化合物。橙色晶型固體；有類似樟腦的氣味；熔點172.5～173℃，100℃以上升華，沸點249℃；有抗磁性，偶極矩為零；不溶于水、10%氫氧化鈉和熱的濃鹽酸，溶于稀硝酸、濃硫酸、苯、乙醚、石油醚和四氫呋喃。
二茂鐵的助燃主要是利用二茂鐵在發動機燃燒室中燃燒時生成比表面積很大的 Fe2O3 微粒，提高燃燒速度，改善了烴類在燃燒室內停留過程中發生熱裂解或脫氫反應的迚行過程，使燃料充分燃燒。進入氣缸內的二茂鐵衍生物受熱分解，所生成的氧化鐵微粒能參不燃料烴類的焰前反應，即不烴類在氣相氧化過秳中產生自由基鏈式反應；產生活性中心作用，使之變為活性很小的氧化中間產物，導致過氧化物濃度降低，鏈的長度和分支減少；釋放出能量的速度降低，著火的誘導期延長，燃料的抗爆性提高。此過程可使發動機壓縮比提高，達到節油不減少有害氣體的產生的目的。
綜合上述，在一定程度上，二茂鐵作為柴油燃燒過程中的燃燒促進劑， 不僅使柴油燃燒速率加快，同時也提高了燃燒效率，其燃燒尾氣中二氧化氮和二氧化硫氣體含量以及碳渣質量都減少。
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