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锥形量热仪和微型量热仪的区别是什么

发布时间:2023-04-25 13:04:07浏览量:1056次

锥形量热仪和微型量热仪的区别是什么?阻燃科学与技术的发展,对阻燃材料燃烧行为的评估、测试手段提出了越来越高的要求。传统的测试方法(氧指数法、垂直/水平燃烧法) 虽然具有操作简单、快速、重复性好等特点,仍在许多燃烧测试实验室中广泛使用,但这些方法普遍存在测试参数单一,测试结果不能定量化等缺点,难以与材料在真实火灾中的燃烧行为相关联。因此,随着阻燃科学与技术的迅速发展,出现了各种新的测试手段,其中最具有代表性的是热释放的测试。

从获取热释放速率的途径来看,主要有以下两种实验方式:

通过缩小尺寸的实验来研究实际火灾发生时的热释放速率,例如ISO 5660锥形量热仪、FAA微型量热仪等;

通过中、大尺寸的实验来考察火灾时的热释放率,例如SBI单体燃烧测试仪、ISO 9705房屋墙角量热仪、大型量热仪等。

实验室最常用到的是锥形量热仪和微型量热仪,那么两者有什么区别呢?

首先,两者的测试原理是一样的,都是基于耗氧量的原理,即每消耗1kg氧,将放出13.1MJ热量。两者最显著的区别是样品大小,锥量样品盒最大放置量:100mm*100mm*50mm尺寸的样品,而微型量热仪是测试mg级别的样品。集体差异可以见下表:

锥形量热仪

微型量热仪

测试原理

相同

基于高聚物燃烧时,每消耗1kg氧,将放出13.1MJ热量

基于高聚物燃烧时,每消耗1kg氧,将放出13.1MJ热量

工作原理

不同

通过测定材料燃烧时所消耗的氧量来计算式样在不同外界辐射热作用下所放出的热量

通过测定退却的气流的体积流速和氧气浓度的变化测量来计算式样在可控加热的影响下所放出的热量

适用范围

不同

试样为kg,试样制备存在要求(参考ISO5660-1),可预测材料在大型燃烧试验时的热释放速率,并能分析阻燃剂的性能和估计阻燃材料在真实火灾中的危险程度

试样mg级,可以任何形状的材料和复合材料,材料的研究与开发

燃烧环境

不同

燃烧环境为空气,存在不完全燃烧情况

氧气、氮气可控调节,试样完全燃烧

测试数据

不同

热释放速率(HRR) 、总释放热( THR) 、有效燃烧热(EHC) 、点燃时间( TTI) 、质量损失速率(MLR) 、烟气生成速率(SPR)、总发烟量、CO2/CO生成量

热释放速率系数(W/g)、燃烧热(J/g)、点燃温度(°C)