一種采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品的測(cè)試方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品的測(cè)試方法，包括以下步驟，將待測(cè)試的輕薄樣品裁剪成預(yù)定尺寸；輕薄樣品烘干；按錐形量熱儀使用方法對(duì)其各項(xiàng)指標(biāo)校準(zhǔn)；待測(cè)試的輕薄樣品用錫箔紙包覆放入錐形量熱儀的樣品燃燒盒中，并放入專(zhuān)用支架以固定輕薄樣品；當(dāng)厚度在0.2mm左右的輕薄樣品放入樣品燃燒盒后，將輕薄樣品按常規(guī)測(cè)試要求層疊至厚度大于3mm并放入樣品燃燒盒后，加入專(zhuān)用支架以固定輕薄樣品，防止輕薄樣品在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生明顯的翹曲、偏移，甚至部分樣品隨著氣流飄飛，從而導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生明顯的誤差；通過(guò)增設(shè)專(zhuān)用支架使得采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品成為可能，極大地?cái)U(kuò)展錐形量熱儀的使用范圍。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品的測(cè)試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種錐形量熱儀樣品測(cè)試方法，特別涉及一種采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品的測(cè)試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]錐形量熱儀是美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)于上世紀(jì)八十年代初開(kāi)發(fā)的用于材料燃燒性能的小尺度(bench-scale)火災(zāi)試驗(yàn)裝置。錐形量熱儀經(jīng)過(guò)近三十年的實(shí)踐與完善，已能測(cè)試材料多方面的火災(zāi)燃燒性能。錐形量熱儀的最大特點(diǎn)是通過(guò)錐形加熱器模擬火災(zāi)中的熱流強(qiáng)度，使材料在準(zhǔn)火災(zāi)條件下燃燒，能同時(shí)測(cè)試材料的熱釋放速率、燃燒氣體的產(chǎn)率等各項(xiàng)燃燒性能參數(shù)。由于錐形量熱儀試驗(yàn)數(shù)據(jù)與真實(shí)火災(zāi)中材料的燃燒行為具有比較好的相關(guān)性，而錐形量熱儀試驗(yàn)具有操作簡(jiǎn)單、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，因此，錐形量熱儀在火災(zāi)科學(xué)、消防工程、材料阻燃等研究領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。
[0003]錐形量熱儀常用于建筑材料，塑料材料，紡織品等的燃燒性能分析，但是錐形量熱儀的使用要求，所需要進(jìn)行測(cè)試的樣品的厚度一般要求在3_以上，對(duì)于薄型樣品而言，只能采用層疊的方式達(dá)到該要求。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，處于這種層疊模式的測(cè)試樣品在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，由于煙氣不能及時(shí)從測(cè)試樣品層間(或者內(nèi)部)排出，而導(dǎo)致測(cè)試樣品在燃燒的過(guò)程中產(chǎn)生明顯的翹曲，偏移，甚至部分樣品隨著氣流飄飛，從而導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生明顯的誤差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品誤差小的測(cè)試方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案:一種采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品的測(cè)試方法，包括以下步驟:
(1)、采用激光切割機(jī)將待測(cè)試的輕薄樣品裁剪成預(yù)定尺寸；
(2)、將裁剪后的待測(cè)試的輕薄樣品烘干；
(3)、按錐形量熱儀使用方法對(duì)其各項(xiàng)指標(biāo)校準(zhǔn)；
(4)、待測(cè)試的輕薄樣品多層疊加至厚度大于3mm，并用錫箔紙包覆放入錐形量熱儀的樣品燃燒盒中，并放入專(zhuān)用支架以固定輕薄樣品，所述專(zhuān)用支架為由金屬線材制成的方形支架；
(5 )、按錐形量熱儀的使用方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集。
[0006]進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，制成所述方形支架的金屬線材為不銹鋼線，所述不銹鋼線的直徑為0.05、.5mm。
[0007]進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，每次測(cè)試都需要更換專(zhuān)用支架。
[0008]進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述方形支架為由金屬線材制成的口字形支架，在所述口字形支架四周角落處搭接有加強(qiáng)斜線。
[0009]進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述方形支架為由金屬線材制成的口字形支架，在所述口字形支架四周角落處分別向下延伸出端腳。
[0010]進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述方形支架為由金屬線材制成的十字形支架。
[0011]進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述方形支架為由金屬線材制成的井字形支架。
[0012]進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述方形支架為由金屬線材制成的網(wǎng)格形支架。
[0013]有益效果:本發(fā)明設(shè)計(jì)的輕薄樣品的測(cè)試方法主要針對(duì)厚度在0.2_左右的輕薄樣品，將輕薄樣品按常規(guī)測(cè)試要求層疊至厚度大于3mm并放入樣品燃燒盒后，加入專(zhuān)用支架以固定輕薄樣品，防止輕薄樣品在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生明顯的翹曲、偏移，甚至部分樣品隨著氣流飄飛，從而導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生明顯的誤差；通過(guò)增設(shè)專(zhuān)用支架使得采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品成為可能，極大地?cái)U(kuò)展錐形量熱儀的使用范圍，在此方法試驗(yàn)條件下進(jìn)行錐形量熱試驗(yàn)操作簡(jiǎn)便，測(cè)定結(jié)果的重現(xiàn)性更好，樣品的燃燒過(guò)程更簡(jiǎn)明清晰。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明；
圖1為本發(fā)明實(shí)施例專(zhuān)用支架使用示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]參照?qǐng)D1本發(fā)明一種采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品的測(cè)試方法，包括以下步驟:
(1)、采用激光切割機(jī)將待測(cè)試的輕薄樣品30裁剪成預(yù)定尺寸；
(2)、將裁剪后的待測(cè)試的輕薄樣品30烘干；
(3)、按錐形量熱儀使用方法對(duì)其各項(xiàng)指標(biāo)校準(zhǔn)；
(4)、待測(cè)試的輕薄樣品30多層疊加至厚度大于3_，并用錫箔紙包覆放入錐形量熱儀的樣品燃燒盒20中，并放入專(zhuān)用支架10以固定輕薄樣品，所述專(zhuān)用支架為由金屬線材制成的方形支架；
(5 )、按錐形量熱儀的使用方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集。
[0016]其中常規(guī)的錐形量熱儀的樣品燃燒盒20由盒底21和盒蓋22組成，在進(jìn)行樣品測(cè)試時(shí)樣品燃燒盒20內(nèi)還設(shè)有一墊襯層23，傳統(tǒng)對(duì)于輕薄樣品的測(cè)試通過(guò)層疊的方式達(dá)到一定的厚度，例如3mm，然后放置在墊襯層23上并蓋上盒蓋22，使輕薄樣品的上端面剛好能抵觸到盒蓋22。
[0017]而本發(fā)明設(shè)計(jì)的輕薄樣品的測(cè)試方法通過(guò)增設(shè)專(zhuān)用支架使得采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品成為可能，極大地?cái)U(kuò)展錐形量熱儀的使用范圍，具體是在輕薄樣品30放入樣品燃燒盒20中的墊襯層23上時(shí)，放入該方形支架10于輕薄樣品30上將輕薄樣品30固定展平，防止輕薄樣品30在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生明顯的翹曲、偏移，甚至部分樣品隨著氣流飄飛，從而導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生明顯的誤差。
[0018]在本實(shí)施例中，主要對(duì)15g/m2聚丙烯紡粘無(wú)紡布進(jìn)行測(cè)試，采用CO2激光切割器將聚丙烯紡粘無(wú)紡布樣品裁剪成尺寸為IOOmmXlOOmm的待測(cè)樣品后，將待測(cè)樣品置于烘箱中，于100°C下烘干2小時(shí)。采用萬(wàn)分之一天平稱(chēng)量樣品克重為0.15g，采用測(cè)試精度為0.0lmm的手持型測(cè)厚儀測(cè)試待測(cè)樣品的厚度為0.2_。打開(kāi)錐形量熱儀的氣體分析器，至儀器穩(wěn)定。檢查錐形量熱儀干燥硅膠，清理樣品氣流管道和過(guò)濾器，排除冷井中積水。在操作軟件中校正儀器參數(shù)，分別將煙道氣體流速設(shè)定為241/s，校正激光煙密度測(cè)試儀；待冷井溫度< 3°C，校正氣體分析器；校準(zhǔn)天平；調(diào)整樣品臺(tái)上表面到錐形加熱器下地面間距為25mm。打開(kāi)熱流計(jì)冷卻水，打開(kāi)錐形加熱器，將熱輻射強(qiáng)度調(diào)為25kw。將輕薄樣品用102mmX 102mm的錫箔紙包覆(光面向上)，放入樣品燃燒盒中，并在樣品燃燒盒上端蓋下放上薄型樣品專(zhuān)用支架，稱(chēng)重。將樣品信息與測(cè)試條件輸入測(cè)試軟件中。收集系統(tǒng)基線，基線成功收集后，將待測(cè)輕薄樣品放于樣品盒中，在其上放置薄型測(cè)試樣品專(zhuān)用支架，并固定，蓋上樣品盒蓋，一起放入天平支架上方，開(kāi)始測(cè)試并記錄樣品點(diǎn)燃時(shí)間、熄滅時(shí)間，記錄測(cè)試間異?，F(xiàn)象。將灰燼移除，保存數(shù)據(jù)，待樣品盒溫度降為室溫后開(kāi)始下一組測(cè)試。
[0019]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，在所述【技術(shù)領(lǐng)域】普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品的測(cè)試方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、采用激光切割機(jī)將待測(cè)試的輕薄樣品裁剪成預(yù)定尺寸； (2)、將裁剪后的待測(cè)試的輕薄樣品烘干； (3)、按錐形量熱儀使用方法對(duì)其各項(xiàng)指標(biāo)校準(zhǔn)； (4)、待測(cè)試的輕薄樣品多層疊加至厚度大于3mm，并用錫箔紙包覆放入錐形量熱儀的樣品燃燒盒中，并放入專(zhuān)用支架以固定輕薄樣品，所述專(zhuān)用支架為由金屬線材制成的方形支架； (5 )、按錐形量熱儀的使用方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品的測(cè)試方法，其特征在于:制成所述方形支架的金屬線材為不銹鋼線，所述不銹鋼線的直徑為0.05、.5_。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品的測(cè)試方法，其特征在于:每次測(cè)試都需要更換專(zhuān)用支架。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品的測(cè)試方法，其特征在于:所述方形支架為由金屬線材制成的口字形支架，在所述口字形支架四周角落處搭接有加強(qiáng)斜線。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品的測(cè)試方法，其特征在于:所述方形支架為由金屬線材制成的口字形支架，在所述口字形支架四周角落處分別向下延伸出端腳。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品的測(cè)試方法，其特征在于:所述方形支架為由金屬線材制成的十字形支架。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品的測(cè)試方法，其特征在于:所述方形支架為由金屬線材制成的井字形支架。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用錐形量熱儀測(cè)試輕薄樣品的測(cè)試方法，其特征在于:所述方形支架為由金屬線材制成的網(wǎng)格形支架。
【文檔編號(hào)】G01N25/22GK103616407SQ201310571561
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月15日
【發(fā)明者】羅勝利, 嚴(yán)玉蓉, 吳淑煥, 張海亮, 毛炳和, 聶鳳明, 詹志城, 譚偉新, 朱銳鈿, 張鵬, 劉文莉 申請(qǐng)人:廣州市纖維產(chǎn)品檢測(cè)院, 華南理工大學(xué)