-TPP(Thermal Protective Performance):美國(guó)NFPA 1971標(biāo)準(zhǔn),用于消防服測(cè)試。
1.將樣品固定在測(cè)試臺(tái)上,暴露于標(biāo)準(zhǔn)熱輻射源(如TPP測(cè)試儀的燃?xì)馊紵鳎?/div>
2.記錄樣品背面溫度達(dá)到人體二度燒傷閾值(約44℃)所需的時(shí)間。
3.計(jì)算TPP值(單位:cal/cm?):TPP=輻射熱通量(cal/cm?·s)×時(shí)間(s)。
-應(yīng)用:消防服、隔熱手套、焊接面罩等。
2.熱對(duì)流防護(hù)測(cè)試(HPC)
-原理:模擬火焰直接接觸或熱氣流沖擊,評(píng)估材料對(duì)流熱的阻隔能力。
-測(cè)試標(biāo)準(zhǔn):
-HPC(Heat Protection Coefficient):ISO 9151標(biāo)準(zhǔn)。
-接觸熱測(cè)試:ASTM F1060標(biāo)準(zhǔn),測(cè)量材料表面溫度達(dá)到閾值的時(shí)間。

-測(cè)試步驟:
1.將樣品暴露于火焰或熱氣流中。
2.測(cè)量樣品表面或背面溫度隨時(shí)間的變化。
3.計(jì)算HPC值或燒傷時(shí)間。
-應(yīng)用:消防服、焊接服、賽車服等。
3.閃火測(cè)試(垂直/水平燃燒)
-原理:評(píng)估材料在短暫火焰接觸后的燃燒行為和余焰時(shí)間。
-測(cè)試標(biāo)準(zhǔn):
-垂直燃燒:ASTM D6413(美國(guó))、GB 8965(中國(guó))。
-水平燃燒:ISO 15025(國(guó)際)。
-測(cè)試步驟:
1.將樣品固定在垂直或水平位置,用標(biāo)準(zhǔn)火焰(如本生燈)接觸樣品邊緣。
2.記錄余焰時(shí)間、余輝時(shí)間及炭化長(zhǎng)度。
3.判定等級(jí)(如1級(jí)、2級(jí)、3級(jí))。
-應(yīng)用:工作服、窗簾、帳篷等阻燃材料。
4.熱流計(jì)法(HFM)
-原理:通過(guò)熱流計(jì)測(cè)量材料表面的熱通量,評(píng)估隔熱性能。
-測(cè)試標(biāo)準(zhǔn):ASTM E1952、ISO 13784。
-測(cè)試步驟:
1.將熱流計(jì)貼在樣品表面,暴露于熱源。
2.記錄熱通量隨時(shí)間的變化。
3.計(jì)算隔熱效率或熱防護(hù)系數(shù)。
-應(yīng)用:建筑隔熱材料、航天器熱防護(hù)系統(tǒng)。
5.熱老化測(cè)試
-原理:模擬長(zhǎng)期高溫環(huán)境對(duì)材料性能的影響。
-測(cè)試標(biāo)準(zhǔn):ASTM D573、ISO 188。
-測(cè)試步驟:
1.將樣品置于高溫箱中,保持特定溫度和時(shí)間。
2.測(cè)試?yán)匣蟛牧系奈锢硇阅埽ㄈ缋鞆?qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率)。
-應(yīng)用:電纜絕緣層、汽車內(nèi)飾材料。
二、關(guān)鍵測(cè)試參數(shù)
1.熱源類型:
-輻射熱源(如紅外燈、燃?xì)馊紵鳎?/div>
-對(duì)流熱源(如火焰、熱氣流)。
-接觸熱源(如金屬板加熱)。
2.溫度范圍:通常為200℃至1200℃,根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景調(diào)整。
3.暴露時(shí)間:從幾秒到數(shù)小時(shí)不等。
4.燒傷閾值:人體二度燒傷對(duì)應(yīng)皮膚溫度約44℃,持續(xù)接觸時(shí)間需嚴(yán)格控制。
三、測(cè)試設(shè)備
1.TPP測(cè)試儀:集成輻射熱源、溫度傳感器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
2.垂直燃燒測(cè)試儀:配備本生燈、計(jì)時(shí)器和樣品夾具。
3.熱流計(jì):高精度熱通量傳感器。
4.高溫老化箱:可控溫環(huán)境,模擬長(zhǎng)期熱暴露。
四、應(yīng)用場(chǎng)景
1.消防領(lǐng)域:測(cè)試消防服、頭盔、手套的熱防護(hù)性能。
2.航空航天:評(píng)估航天器隔熱瓦、熱防護(hù)涂層的耐熱性。
3.工業(yè)防護(hù):檢測(cè)焊接服、高溫手套的阻燃和隔熱能力。
4.軍事裝備:測(cè)試飛行服的耐熱性能。
五、注意事項(xiàng)
1.樣品準(zhǔn)備:確保尺寸、厚度符合標(biāo)準(zhǔn),避免邊緣效應(yīng)。
2.環(huán)境控制:測(cè)試室溫、濕度需穩(wěn)定,避免外界干擾。
3.安全防護(hù):操作高溫設(shè)備時(shí)需佩戴防護(hù)裝備(如隔熱手套、面罩)。
4.數(shù)據(jù)重復(fù)性:多次測(cè)試取平均值,提高結(jié)果可靠性。
六、發(fā)展趨勢(shì)
1.動(dòng)態(tài)熱防護(hù)測(cè)試:模擬實(shí)際使用中的復(fù)雜熱環(huán)境(如交替輻射和對(duì)流)。
2.智能傳感器:集成無(wú)線溫度監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)反饋熱防護(hù)性能。
3.納米材料應(yīng)用:開(kāi)發(fā)高性能隔熱材料,提升熱防護(hù)效率。
通過(guò)系統(tǒng)化的熱防護(hù)性能測(cè)試,可確保材料或裝備在惡劣環(huán)境下有效保護(hù)人員安全,同時(shí)為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和改進(jìn)提供科學(xué)依據(jù)。