錐形量熱儀是以氧消耗原理為基礎(chǔ)的,采用耗氧量原理測量材料的熱釋放速率。所謂耗氧量原理就是:材料燃燒時(shí)消耗每一單位的氧氣所釋放的熱量基本是相同的,并測出這個(gè)值為13.1MJ/kg±5%。在實(shí)驗(yàn)中,我們可在負(fù)載單元上加載樣品,測量樣品在燃燒過程中的質(zhì)量損失率;加熱樣品并通過電火花點(diǎn)火點(diǎn)燃,可測試其可燃性能和點(diǎn)燃時(shí)間;將燃燒氣體收集在隨附管道和排氣罩中,通過采集煙氣壓差、氣體濃度和溫度的變化,自動測試其熱釋放速率等指標(biāo);使用光學(xué)裝置,可測量其煙密度性能參數(shù);同時(shí)通過以上數(shù)據(jù)的獲取,進(jìn)而得到有效燃燒熱、比消光面積等延伸數(shù)據(jù)。錐形量熱儀測試是一種安全,快速,準(zhǔn)確的檢測方式,除了產(chǎn)品開發(fā)外,錐形量熱儀還可以作為質(zhì)量控制工具。
錐形量熱儀的應(yīng)用領(lǐng)域:
1、評價(jià)材料的燃燒性能
綜合HRR,pkHRR和TTI,我們可以定量地判斷出材料的燃燒危害性。HRR,pkHRR愈大,TTI愈小,材料潛在的火災(zāi)危害性就愈大;反之,材料的危害性就小。
2、評價(jià)阻燃機(jī)理
由EHC,HRR和SEA等性能參數(shù)可討論材料在裂解過程中的氣相阻燃、凝聚相阻燃情況若HRR下降,表明阻燃性提高,這也可由EHC降低和SEA增加得到;若氣相燃燒不*,說明阻燃劑在氣相中起作用,屬于氣相阻燃機(jī)理。若EHC無大的變化,而平均HRR下降,說明MLR亦下降,這屬于凝聚相阻燃。
3、進(jìn)行火災(zāi)模型化研究
發(fā)明CONE 的初衷就是為了進(jìn)行火災(zāi)模型設(shè)計(jì),通過CONE可測定出火災(zāi)中最能表征危害性的性能參數(shù)HRR,從而進(jìn)行火災(zāi)模型設(shè)計(jì)。值得注意的是,在測試過程中,火災(zāi)模型設(shè)計(jì)需要的其他性能,如毒性、煙等也和HRR一并測出。
錐形量熱儀是當(dāng)前能夠表征材料燃燒性能的最為理想的試驗(yàn)儀器,它的試驗(yàn)環(huán)境同火災(zāi)材料的真實(shí)燃燒環(huán)境接近,所得試驗(yàn)數(shù)據(jù)能夠評價(jià)材料在火災(zāi)中的燃燒行為.