XWR-2406氧指數(shù)測定儀

一、說明：

1、產(chǎn)品名稱：數(shù)顯氧指數(shù)測定儀又名：，由滄州中亞試驗(yàn)儀器有限公司生產(chǎn)，產(chǎn)品型號(hào)：XWR-2406(產(chǎn)品型號(hào)采用《JBT 10059-1999 試驗(yàn)機(jī)與無損檢測儀器型號(hào)編制方法》定義)

2、產(chǎn)品原理及作用：

明確氧指數(shù)的定義及其用于評(píng)價(jià)高聚物材料相對(duì)燃燒性的原理；

了解XWR-2406型的結(jié)構(gòu)和工作原理；

掌握運(yùn)用XWR-2406型測定常見材料氧指數(shù)的基本方法；

評(píng)價(jià)常見材料的燃燒性能。

    物質(zhì)燃燒時(shí)，需要消耗大量的氧氣，不同的可燃物，燃燒時(shí)需要消耗的氧氣量不同，通過對(duì)物質(zhì)燃燒過程中消耗zui低氧氣量的測定，計(jì)算出物質(zhì)的氧指數(shù)值，可以評(píng)價(jià)物質(zhì)的燃燒性能。所謂氧指數(shù)（Oxygen index），是指在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，試樣在氧氮混合氣流中，維持平穩(wěn)燃燒（即進(jìn)行有焰燃燒）所需的zui低氧氣濃度，以氧所占的體積百分?jǐn)?shù)的數(shù)值表示（即在該物質(zhì)引燃后，能保持燃燒50mm長或燃燒時(shí)間3min時(shí)所需要的氧、氮混合氣體中zui低氧的體積百分比濃度）。作為判斷材料在空氣中與火焰接觸時(shí)燃燒的難易程度非常有效。一般認(rèn)為，OI<27的屬易燃材料，27≤OI<32的屬可燃材料，OI≥32的屬難燃材料。XWR-2406型就是用來測定物質(zhì)燃燒過程中所需氧的體積百分比。

    氧指數(shù)的測試方法，就是把一定尺寸的試樣用試樣夾垂直夾持于透明燃燒筒內(nèi)，其中有按一定比例混合的向上流動(dòng)的氧氮?dú)饬?。點(diǎn)著試樣的上端，觀察隨后的燃燒現(xiàn)象，記錄持續(xù)燃燒時(shí)間或燃燒過的距離，試樣的燃燒時(shí)間超過3min或火焰前沿超過50mm標(biāo)線時(shí)，就降低氧濃度，試樣的燃燒時(shí)間不足3min或火焰前沿不到標(biāo)線時(shí)，就增加氧濃度，如此反復(fù)操作，從上下兩側(cè)逐漸接近規(guī)定值，至兩者的濃度差小于0.5％。

參照標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 2406-1993《塑料燃燒性能試驗(yàn)方法氧指數(shù)法》。

二、結(jié)構(gòu)簡介：

    由燃燒筒、試樣夾、流量控制系統(tǒng)及點(diǎn)火器組成。

燃燒筒為一耐熱玻璃管，筒的下端插在基座上，基座內(nèi)填充一定高度的玻璃珠，玻璃珠上放置一金屬網(wǎng)，用于遮擋燃燒滴落物。試樣夾為金屬片，對(duì)于薄膜材料，應(yīng)使用U型試樣夾。流量控制系統(tǒng)由壓力表、穩(wěn)壓閥、調(diào)節(jié)閥、轉(zhuǎn)子流量計(jì)及管路組成。點(diǎn)火器火焰長度可調(diào)，試驗(yàn)時(shí)火焰長度為10mm。

三、國家標(biāo)準(zhǔn)：

依據(jù)《EN ISO 4589-2:2006-06室溫氧指數(shù)測試》及《GBT 2406-1993 塑料燃燒性能試驗(yàn)方法 氧指數(shù)法》《GBT 8924-2005 纖維增強(qiáng)塑料燃燒性能試驗(yàn)方法氧指數(shù)法等要求生產(chǎn)。

四、結(jié)構(gòu)參考圖：

1 琥璃燃燒簡、 2 試樣、 3 試樣夾、 4 銅絲篩網(wǎng)、 5 鋼絲篩網(wǎng)、 6 璃璃珠、 7 分布板、 8 M10×1螺絲、 9 尼龍管、 10 氮?dú)饨涌凇?11 氧氣接口、 l2 M10×1螺母

五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方法：

1、檢查氣路，確定各部分連接無誤，無漏氣現(xiàn)象。

2、確定實(shí)驗(yàn)開始時(shí)的氧濃度：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或試樣在空氣中點(diǎn)燃的情況，估計(jì)開始實(shí)驗(yàn)時(shí)的氧濃度。如試樣在空氣中迅速燃燒，則開始實(shí)驗(yàn)時(shí)的氧濃度為18%左右；如在空氣中緩慢燃燒或時(shí)斷時(shí)續(xù)，則為21%左右；在空氣中離開點(diǎn)火源即馬上熄滅，則至少為25%。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，確定該地板革氧指數(shù)測定實(shí)驗(yàn)初始氧濃度為26%。氧濃度確定后，在混合氣體的總流量為10l/min的條件下，便可確定氧氣、氮?dú)獾牧髁?。例如，若氧濃度?6%，則氧氣、氮?dú)獾牧髁糠謩e為2.5l/min和7.5l/min。

3、安裝試樣：將試樣夾在夾具上，垂直地安裝在燃燒筒的中心位置上（注意要?jiǎng)?0mm標(biāo)線），保證試樣頂端低于燃燒筒頂端至少100mm，罩上燃燒筒（注意燃燒筒要輕拿輕放）。

4、通氣并調(diào)節(jié)流量：開啟氧、氮?dú)怃撈块y門，調(diào)節(jié)減壓閥壓力為0.2～0.3MPa（由教員完成），然后開啟氮?dú)夂脱鯕夤艿篱y門(在儀器后面標(biāo)注有紅線的管路為氧氣，另一路則為氮?dú)?應(yīng)注意：先開氮?dú)?，后開氧氣，且閥門不宜開得過大),然后調(diào)節(jié)穩(wěn)壓閥，儀器壓力表指示壓力為0.1±0.01MPa，并保持該壓力（禁止使用過高氣壓）。調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥，通過轉(zhuǎn)子流量計(jì)讀取數(shù)據(jù)（應(yīng)讀取浮子上沿所對(duì)應(yīng)的刻度），得到穩(wěn)定流速的氧、氮?dú)饬?。?yīng)注意：在調(diào)節(jié)氧氣、氮?dú)鉂舛群螅仨氂谜{(diào)節(jié)好流量的氧氮混合氣流沖洗燃燒筒至少30s（排出燃燒筒內(nèi)的空氣）。

5、點(diǎn)燃試樣：用點(diǎn)火器從試樣的頂部中間點(diǎn)燃，勿使火焰碰到試樣的棱邊和側(cè)表面。在確認(rèn)試樣頂端全部著火后，立即移去點(diǎn)火器，開始計(jì)時(shí)或觀察試樣燒掉的長度。點(diǎn)燃試樣時(shí)，火焰作用的時(shí)間zui長為30s，若在30s內(nèi)不能點(diǎn)燃，則應(yīng)增大氧濃度，繼續(xù)點(diǎn)燃，直至30s內(nèi)點(diǎn)燃為止。

6、確定臨界氧濃度的大致范圍：點(diǎn)燃試樣后，立即開始記時(shí)，觀察試樣的燃燒長度及燃燒行為。若燃燒終止，但在1s內(nèi)又自發(fā)再燃，則繼續(xù)觀察和記時(shí)。如果試樣的燃燒時(shí)間超過3min，或燃燒長度超過50mm（滿足其中之一），說明氧的濃度太高，必須降低，此時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記“×”，如試樣燃燒在3min和50mm之前熄滅，說明氧的濃度太低，需提高氧濃度，此時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記“Ο”。如此在氧的體積百分濃度的整數(shù)位上尋找這樣相鄰的四個(gè)點(diǎn)，要求這四個(gè)點(diǎn)處的燃燒現(xiàn)象為“ΟΟ××”。例如若氧濃度為26%時(shí)，燒過50mm的刻度線，則氧過量，記為“×”，下一步調(diào)低氧濃度，在25%做第二次，判斷是否為氧過量，直到找到相鄰的四個(gè)點(diǎn)為氧不足、氧不足、氧過量、氧過量，此范圍即為所確定的臨界氧濃度的大致范圍。

7、在上述測試范圍內(nèi)，縮小步長，從低到高，氧濃度每升高0.4%重復(fù)一次以上測試，觀察現(xiàn)象，并記錄。

8、根據(jù)上述測試結(jié)果確定氧指數(shù)OI。