發(fā)布日期：2022-11-25 09:00 瀏覽次數(shù)：
本標準規(guī)定了纖維增強塑料燃燒性能試驗方法之一-氧指數(shù)法的試驗裝置、試驗步驟和結果計算。本標準適用于玻璃纖維增強塑料和碳纖維增強塑料的氧指數(shù)法的測定。
本標準僅適用于評定本標準規(guī)定條件下材料的燃燒性能，但不能評定實際使用條件下材料的著火危險性，不適用于評定受熱后呈高收縮率的材料。
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。
GB/T 1446 纖維增強塑料性能試驗方法總則
GB/T 3863 工業(yè)用氧（GB/T 3863-1995，eqv POCT 5583：1978）
GB/T 3864 工業(yè)氮（GB/T 3864-1996，eqv TOCT 9293：1974）
下列術語和定義適用于本標準。
3.1
氧指數(shù) oxygen index
在規(guī)定的試驗條件下，在氮氣和氧氣混合氣體中（23±2）℃時，剛好維持材料燃燒的最小氧濃度，它以體積分數(shù)表示。
將試樣垂直固定在燃燒筒中，使氧、氮混合氣流由下向上流過，點燃試樣頂端，同時記時和觀察試樣燃燒長度，與所規(guī)定的判據(jù)相比較。在不同的氧濃度中試驗一組試樣，測定試樣剛好維持平穩(wěn)燃燒時的最低氧濃度，用混合氣中氧含量的體積分數(shù)表示。
5.1 氧指數(shù)測定儀
氧指數(shù)測定儀示意圖如圖1所示。
5.1.1 燃燒筒
最小內徑75mm、高450mm、頂部限流蓋出口的內徑為40mm的耐熱玻璃管。垂直固定在可通過氧、氮混合氣流的基座上。底部用直徑為（3～5）mm的玻璃珠充填，填充高度為（80～100）mm。在玻璃珠上方放置一個金屬網(wǎng)，以防下落的燃燒碎片阻塞氣體入口和配氣通路。
5.1.2 試樣夾
能固定在燃燒筒軸中心位置上，并能垂直夾住試樣的構件。試樣夾及其支撐物的輪廓應光滑，使引入氣體的喘流最小化。
5.1.3 流量測量和控制系統(tǒng)
合適的氣體流量計，控制混合氣體中氧氣濃度的體積含量，精度在±0.5％，調節(jié)混合氣體濃度的體積含量，精度在±0.1％。
1——點火器；
2——玻璃燃燒筒；
3——燃燒著的試樣；
4——試樣夾；
5——燃燒筒支架：
6——金屬網(wǎng)：
7——測溫裝置；
8——裝有玻璃的支座；
9——基座架；
10——氣體預混合結點；
11——截止閥；
12——接頭；
13——壓力表；
14——精密壓力控制器；
15——過濾器；
16——針閥；
17——氣體流量計：
18——玻璃燃燒筒；
19——限流蓋。
圖1 氧指數(shù)測定儀示意圖
5.2 氣源
用GB/T 3863中所規(guī)定的氧和GB/T 3864中所規(guī)定的氮及所需的氧、氮氣鋼瓶和調節(jié)裝置。氣體使用的壓力不低于1MPa。
5.3 點火器
由一根金屬管制成，尖端為內徑（2±1）mm的噴嘴，火焰長度可以隨意控制，并能進入燃燒筒上方點燃試樣，當噴嘴垂直向下時，火焰的長度為（16±4）mm。熱源為丙烷，或丁烷、石油液化氣、煤氣、天然氣等。
注：仲裁試驗時，須以未混有空氣的丙烷作為點燃氣體。
5.4 排煙系統(tǒng)
能排除燃燒產生的煙塵和灰粒，但不應影響燃燒筒中氣體的流速和溫度。
5.5 其他
5.5.1 秒表
精度0.1s。
5.5.2 游標卡尺
精度0.01mm。
6.1 試樣制備
按GB/T 1446試樣制備的有關規(guī)定。
6.2 尺寸
試樣長度為（70～150）mm，寬度為（6.5±0.5）mm，厚度為（3±0.25）mm，其他厚度的試樣也可進行試驗，但試驗結果只能在同樣厚度下比較。
6.3 試樣數(shù)量
每組試樣不少于5根。
6.4 外觀要求
試樣外觀應符合GB/T 1446的有關規(guī)定。
6.5 狀態(tài)調節(jié)與試驗環(huán)境
狀態(tài)調節(jié)和試驗環(huán)境按GB/T 1446有關規(guī)定執(zhí)行。
7.1 試樣測量
測量試樣尺寸，厚度準確至0.01mm。
7.2 設備檢查
試驗前，應轉動閥門，檢查連接處是否漏氣。
7.3 開始試驗時氧濃度的確定
根據(jù)經(jīng)驗或試樣在空氣中點燃的情況，估計開始試驗時氧濃度。如在空氣中迅速燃燒，則開始試驗時的氧濃度為18％左右；在空氣中緩慢燃燒或時斷時續(xù)，則為21％左右；在空氣中離開點火源即滅，則至少為25％以上。
7.4 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，保證試樣頂端低于燃燒筒頂端至少100mm，試樣暴露部分最低處應高于燃燒筒底部至少100mm。
7.5 調節(jié)氣體控制裝置
用7.3中確定的氧濃度，以（40±2）mm/s的速度，洗滌燃燒筒至少30s。
7.6 點燃試樣
使火焰的最低可見部分接觸試樣頂端并覆蓋整個頂表面，勿使火焰碰到試樣的棱邊和側表面。在確認試樣頂端全部著火后，立即移去點火器，開始記時。
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