二茂铁是一种具有芳香族性质的有机过渡金属化合物。常温下为橙黄色粉末，有樟脑气味。熔点172度-174度，沸点249度，100℃以上能升华；不溶于水，易溶于苯、乙醚、汽油、柴油等有机溶剂。与酸、碱、紫外线不发生作用，化学性质稳定，400度以内不分解。其分子呈现极性，具有高度热稳定性、化学稳定性和耐辐射性，二茂铁自身的应用并不多，但用已知的方法可以合成出种类繁多的衍生物，大大延伸了二茂铁的应用范围。其在工业、农业、医药、航天、节能、环保等行业具有广泛的应用。
为什么需要二茂铁助燃呢，过氧化物（强氧化剂）和没有完全燃烧的游离碳，可以直接化合。但汽油和柴油的柴油的滞燃期太短，在燃烧室内过快的生成过氧化物，而在未形成良好的混合之前，在空气不足的情况下燃烧，使一部分烷烃分解生成游离碳，并随废气排出形成浓烟。二茂铁就是为了解决这个问题才做为添加剂加进燃油里，在燃烧初期就和游离碳结合，阻止它排出去形成浓烟。
二茂铁的助燃效果是二茂铁在400℃以上时即可分解产生游离铁，这种游离铁，很容易与空气中的氧作用，生成Fe2O3，Fe2O3再与没有燃烧的工作混合气中的过氧化物作用，生成化学性质不活泼的有机氧化物和氧化亚铁，而氧化亚铁又能与空气中的氧气生成Fe2O3，使铁能够再产生消除过氧化物的作用，从而促进了柴油的进一步燃烧，避免了不完全燃烧所产生的碳烟微粒。
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