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錐形量熱儀和微型量熱儀的區(qū)別是什么

發(fā)布時間:2023-04-25 13:04:07瀏覽量:1005次

錐形量熱儀和微型量熱儀的區(qū)別是什么?阻燃科學與技術(shù)的發(fā)展,對阻燃材料燃燒行為的評估、測試手段提出了越來越高的要求。傳統(tǒng)的測試方法(氧指數(shù)法、垂直/水平燃燒法) 雖然具有操作簡單、快速、重復(fù)性好等特點,仍在許多燃燒測試實驗室中廣泛使用,但這些方法普遍存在測試參數(shù)單一,測試結(jié)果不能定量化等缺點,難以與材料在真實火災(zāi)中的燃燒行為相關(guān)聯(lián)。因此,隨著阻燃科學與技術(shù)的迅速發(fā)展,出現(xiàn)了各種新的測試手段,其中最具有代表性的是熱釋放的測試。

從獲取熱釋放速率的途徑來看,主要有以下兩種實驗方式:

通過縮小尺寸的實驗來研究實際火災(zāi)發(fā)生時的熱釋放速率,例如ISO 5660錐形量熱儀、FAA微型量熱儀等;

通過中、大尺寸的實驗來考察火災(zāi)時的熱釋放率,例如SBI單體燃燒測試儀、ISO 9705房屋墻角量熱儀、大型量熱儀等。

實驗室最常用到的是錐形量熱儀和微型量熱儀,那么兩者有什么區(qū)別呢?

首先,兩者的測試原理是一樣的,都是基于耗氧量的原理,即每消耗1kg氧,將放出13.1MJ熱量。兩者最顯著的區(qū)別是樣品大小,錐量樣品盒最大放置量:100mm*100mm*50mm尺寸的樣品,而微型量熱儀是測試mg級別的樣品。集體差異可以見下表:

錐形量熱儀

微型量熱儀

測試原理

相同

基于高聚物燃燒時,每消耗1kg氧,將放出13.1MJ熱量

基于高聚物燃燒時,每消耗1kg氧,將放出13.1MJ熱量

工作原理

不同

通過測定材料燃燒時所消耗的氧量來計算式樣在不同外界輻射熱作用下所放出的熱量

通過測定退卻的氣流的體積流速和氧氣濃度的變化測量來計算式樣在可控加熱的影響下所放出的熱量

適用范圍

不同

試樣為kg,試樣制備存在要求(參考ISO5660-1),可預(yù)測材料在大型燃燒試驗時的熱釋放速率,并能分析阻燃劑的性能和估計阻燃材料在真實火災(zāi)中的危險程度

試樣mg級,可以任何形狀的材料和復(fù)合材料,材料的研究與開發(fā)

燃燒環(huán)境

不同

燃燒環(huán)境為空氣,存在不完全燃燒情況

氧氣、氮氣可控調(diào)節(jié),試樣完全燃燒

測試數(shù)據(jù)

不同

熱釋放速率(HRR) 、總釋放熱( THR) 、有效燃燒熱(EHC) 、點燃時間( TTI) 、質(zhì)量損失速率(MLR) 、煙氣生成速率(SPR)、總發(fā)煙量、CO2/CO生成量

熱釋放速率系數(shù)(W/g)、燃燒熱(J/g)、點燃溫度(°C)

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