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极限氧指数试验取样和操作
发布时间:2019-05-05   点击次数:744次

极限氧指数试验取样和操作试验

取样

应按材料标准进行取样,所取的样品至少能制备15根试样。也可按GB/T 2828.1—2003或ISO 2859-2:1985进行。

注:对已知氧指数在±2以内波动的材料,需15根试样。对于未知氧指数的材料,或显示不稳定燃烧特性的材料,需15根~30根试样。

  • 试样尺寸和制备

按照适宜的材料标准(见注1)或注2规定的步骤制备试样,模塑和切割试样适宜的样条外形在表1中给出。

 

试样外形a

尺     寸

用  途

长度/mm

宽度/mm

厚度/mm

80~150

10±0.5

4±0.25

用于模塑材料

80~150

10±0.5

10±0.5

用于泡沫材料

Ⅲb

80~150

10±0.5

≤10.5

用于片材“接收形态”

70~150

6.5±0.5

3±0.25

电器用自撑模塑材料或板材

Ⅴb

140-5

52±0.5

≤10.5

用于软膜或软片

Ⅵc

140~200

20

0.02~0.10d

用于能用规定的杆d缠绕“接收形态”的薄膜

  a Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ型试样适用于自撑材料。Ⅴ型试样适用非自撑材料。

  b Ⅲ和Ⅴ型试样所获得的结果,仅用于同样外形和厚度的试样的比较。假定这样材料厚度的变化量是遭到其他标准控制的。

  c Ⅵ型试样适用于缠绕后能自撑的薄膜。表中的尺寸是缠绕前原始薄膜的外形。缠绕薄膜的制备见。

  d 限于厚度能用规定的棒缠绕的薄膜。如薄膜很薄,需两层或多层叠加进行缠绕,以获得与Ⅵ型试样类似的结果。

 

制备薄膜试样,使用缠绕杆。吧薄膜的一角插入狭缝中,以45°螺旋的缠绕在杆上,知道工具的末端,制成长度合适的样条。如下图所示,缠绕完成后,粘牢固试样卷筒的末端,将不锈钢杆从好的薄膜中抽出并剪掉卷筒顶端20mm

 

确保试样表面清洁且无影响燃烧行为的缺陷,如模塑飞边或机加工毛刺。

留意试样样品材料的位置和取向上不对称性

  • 试样的标线

为了观察试样燃烧距离,可根据试样的类型和所用的点火方式在一个或多个面上画标线。自撑试样至少在两相邻表面画标线。如使用墨水,在点燃前应使标线干燥。

5.3.1 顶面点燃试样标线

按照方法A试验(见5.3Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ或Ⅵ型试样时,应在离点燃端50mm处画标线。

5.3.2扩散点燃试验标线

试验V型试样时,标线画在支撑框架上。在试验稳定性材料时,为了方便,在离点燃端20mm和100mm处画标线。

如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ型试样用B法试验(见5.3时,在离点燃端10mm和60mm处画标线。

  • 调湿

除非另有规定,否则每个试样试验前应在温度23℃±2℃和湿度50%±5%条件下至少调理88h。

注:含有易挥发可燃物的泡沫材料试样,在23℃±2℃和50%±5%形态调理前,应在鼓风烘箱内处理168h,以除去这些物质。体积较大这类材料,需求较长的预处理时间。切割含有易挥发可燃物泡沫材料试样的设备需考虑与之相顺应的危险性。

  • 试样及附件安装

对于自支撑试样以及经过卷筒薄膜样品,将样品固定于支撑杆上,旋紧紧固旋钮。保证样品处于直立形态。

对于非自支撑试样,先将样品装入U型支架,然后将支架固定于支撑杆上面。

 

石英燃烧筒安放于基座上,安装顶部盖帽。

  • 试验操作

打开电源开关,等待触摸屏起动

打开O2和N2 开关并设置各自减压阀,保证O2和N2气体进入之前气压降到1MPa一下。调理面板上的调压阀,使气压稳定在相反的固定值0.1~0.5MPa之间(此二调压阀可以保持不变,之后的试验重新调压)。

  • 清洗管道

分别O2和N2清洗气路30s,留意观察切换气路时探测到的流量变化

留意:严禁在没有气源的情况下清洗气路,否则将使仪器的各种传感器时常

  • 传感器校准

试验之前需对氧浓度传感器进行校准,校准的方式是对氧浓度分别为0和100%进行两点校准

首先,打开O2开关等到探测到的氧浓度上升到一个浓度值,并长时间保持稳定

然后打开N2开关(零碎自动关闭O2开关等到探测到的氧浓度下降一个浓度值,并长时间保持稳定

点击校准按钮,写入偏差以上两个浓度值分别改为100%和0。

  • 试验设置

编写一个试验编号设置试样编号。

零碎默认总流量为12.1L/min(总流量根据燃烧筒40mm±2mm/s气体流量及燃烧筒内径计算得出,如无特殊要求,请勿修正)。

选择起始氧浓度,可根据类似材料的结果选取。另外,可观察试样在空气中的点燃情况,如果试样迅速燃烧,选择起始氧浓度约在18%(体积分数);如果试样缓慢燃烧或不稳定燃烧,选择的起始氧浓度约在21%(体积分数);如果试样在空气中不连续燃烧,选择的起始氧浓度至少为25%(体积分数),这取决于点燃的难易程度或熄灭前燃烧时间的长短。

设置需求的氧浓度值点击“通气按钮,此时开始通入O2和N2

  • 燃烧试验

零碎自动调整氧浓度,自动调理时间约4min等待氧浓度值稳定60s后可以进行点火试验

手持式点火器调整火焰高度使火焰向下高度16±4mm。

根据样品不同的特点采用以下不同的方法点燃Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ采用方法A点燃;V型材料采用B方法点燃。

方法A--顶面点燃法

顶面点燃是在试样顶面使用点火器点燃。

将火焰的低部分施加于试样的顶面,如需求,可覆盖整个顶面,但不可以使火焰对着试样的垂直面或棱。施加火焰30s,每隔5s移开一次,移开时恰好有足够时间观察试样的整个顶面能否处于燃烧形态。在每添加5s后,观察整个试样顶面持续燃烧,,立即移开点火器,此时试样被点燃并开始记录燃烧时间和观察燃烧长度。

方法B扩散点燃法

扩散点燃法是使点火器产生的火焰通过顶面下移到试样的垂直面。

下移点火器把可见火焰施加于试样顶面并下移到垂直面近6mm。连续施加火焰30s,包括每5s检查试样的燃烧中缀情况,直到垂直面处于稳态燃烧或可见燃烧部分达到支撑框架的上标线为止。如果使用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ型试样,则燃烧部分达到试样的上标线为止。

  • 燃烧计时

试验过程中试样燃烧时,可按面板上 按钮进行计时。试验完成后再次点击“计时按钮”,结束计时,试验停止。屏幕上的确认氧浓度值为试验结束时的瞬时氧浓度值。

  • 数据保存

计时结束后,停止通气弹出能否保存数据界面,选择能否保存数据。

  • 试验结束

试验结束后,可用氧气清洗气路,使所有正在燃烧的试样燃烧完。

关闭气路,取下燃烧筒,清理燃烧灰烬。

若不在进行试验,确保数据正确记录当前,关闭电源,切断总供气源。

  • 常见问题

样品燃烧时,会产生烟尘附着于燃烧筒内壁上后续试验中方便观察燃烧室的燃烧情况及时清洁。可用试管刷刷洗内壁,用清水清洗掉干燥。

  • 所用气源为工业气体,在接入仪器之前必须减压至仪器允许的范围内,本仪器需减压至0.5MPa。
  • 使用时留意气体压力的大小调理,建议O2 和N2压力0.1至0.15MPa。本仪器出厂时曾经设置好,无需改动
  • 所用气体需保持干燥,如试验样品湿度比较敏感,气体进入仪器之前需经过干燥处理
  • 留意事项
  • 操作人员使用本设备前应细心阅读本说明书,掌握气体使用的安全知识,并做好相应的防火安全防备措施。在确认没有气体走漏的情况下,方可进行试验。若发生气体走漏,应立即停止试验。
  • 本设备电源插座必须有可靠的接地。出现电器毛病必须请有资职的电气从业人员维修!
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