НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ГОРЕНИЯ АЭРОГЕЛЕЙ НАНОМАТЕРИАЛОВ
Стремительно развивающаяся сфера применения и, соответственно, производства наноматериалов предъявляет повышенные требования к обеспечению пожаровзрывобезопасности как отдельных технологических процессов, так и производств в целом, представляя собой одну из важных научных и народнохозяйственных задач [1].
В статье представлены результаты проведенных исследований, определения значений скорости распространения пламени по образцам наноматериалов. Исследования проводились по ГОСТ 19433-88, согласно которого для проведения классификации и маркировки опасных грузов необходимо исследование одного из показателей пожаровзрывоопасности: скорости распространения пламени [2]. Исходя из общей проблемы, в этом и состояла задача исследований.
Сущность метода определения скорости распространения пламени заключается в создании заданной конфигурации и размеров насыпного слоя исследуемого материала, зажигании его и оценке скорости перемещения фронта пламени [3].
Исследования проводились на приборе рекомендованным стандартом. Испытание повторялось не менее пяти раз. Скорость распространения пламени (СРП) в мм/с в каждом испытании вычислялась по формуле:
,
где 200 - длина пути, пройденного фронтом пламени, мм; t - время распространения пламени на расстояние 200 мм от начала отсчета, с.
После обработки полученных результатов, делалось заключение о скорости распространения пламени по образцу [3].
Ниже представлены результаты проведенных исследований металлических материалов.
Цинк. Горючий, мелкодисперсный порошок черного цвета. Наблюдается послойное горение в слое с изменением цвета образца на черно-угольный, процесс протекает без наличия видимого пламени. Образец горит до полного выгорания. Фронт горения имеет вытянутую форму по сечению образца, с разницей между верхом и низом 22,0÷23,0 мм, т.е. «низ» отстает от «верха» на указанную величину. При испытании образца продукты горения слабо спекаются.
Результаты определения скорости распространения пламени по образцу представлены в таблице 1.
Медь (нанопорошок меди полученный в среде углекислого газа). Трудногорючий мелкодисперсный порошок темного цвета с красноватым оттенком. Наблюдается послойное горение в слое со слабым свечением и изменением цвета образца на черно-угольный. Образец горит до полного выгорания. Фронт горения имеет вытянутую форму по сечению образца, с разницей между верхом и низом 6,5÷7,0 мм. При испытании образца продукты горения очень слабо спекаются.
Медь (нанопорошок меди полученный в среде аргона). Трудногорючий, мелкодисперсный порошок темного цвета с красноватым оттенком. При проведении исследований наблюдалось послойное горение в слое со слабым свечением и изменением цвета образца на черно-угольный. Образец горит до полного выгорания. Фронт горения имеет вытянутую форму по сечению образца, с разницей между верхом и низом 7,5÷8,0 мм. При испытании образца продукты горения очень слабо спекаются.
Никель (нанопорошок никеля полученный в среде аргона). Горючий, мелкодисперсный порошок черного цвета. При проведении исследований наблюдалось послойное горение со слабым свечением. Фронт горения имеет вытянутую форму по сечению образца, с разницей между верхом и низом 22,0÷23,0 мм. При испытании образца продукты горения очень слабо спекаются.
Алюминий. Горючий, мелкодисперсный порошок серого цвета. В первую секунду эксперимента наблюдалось ярко выраженное послойное горение в слое. Затем, активное горение и распространение на весь объем. Фиксировалось сильное свечение зоны горения и быстрый рост температуры. В местах нахождения полостей, наблюдается взрывное горение с разбрасыванием материала. Образец горит до полного выгорания. Продукты горения образца спекаются. Фронт горения имеет вытянутую форму по сечению образца, с разницей между верхом и низом 10,0÷10,5 мм.
В результате проведенных исследований были определены показатели пожаровзрывоопасности ряда наноматериалов, полученные результаты могут быть использованы в действующих и вновь разpaбатываемых производственных регламентах с целью создания безопасных условий труда. А также значения скорости распространения пламени следует применять при разработке мероприятий по обеспечению пожаровзрывобезопасности технологических процессов и классификации опасных грузов в соответствии с требованиями национальных стандартов.
Таблица 1. Результаты определения показателей пожаровзрывоопасности
|
№ п/п |
Наименование вещества |
Протяженность фронта горения, мм |
Линейная скорость распространения пламени, мм/с |
|
1 |
Цинк |
22,0÷23,0 |
1,59 |
|
2 |
Медь (CO2) |
6,5÷7,0 |
0,43 |
|
3 |
Медь (Ar) |
7,5÷8,0 |
0,48 |
|
5 |
Никель (Ar) |
22,0÷23,0 |
0,79 |
|
6 |
Алюминий |
10,0÷10,5 |
12,76 |
При проведении экспериментов наблюдались некоторые особенности и во фронте пламени, например, фронт горения имеет вытянутую форму по сечению образца, с разницей между верхом и низом. Эту особенность необходимо учитывать как при разработке элементов технологического использования наноматериалов (например, при оценке уровня пассивации вещества), так и в мероприятиях по их тушению. Но эти вопросы требуют детального изучения в каждом конкретном случае.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- БесчастновМ.В. Взрывобезопасность и противоаварийная защита химико-тех-нологических процессов. М.: Химия, 1983. 427 с.
- Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справ. изд.: в 2 книгах; кн.1/ БаратовА.Н., КорольченкоА.Я., КравчукН.Г. и др. М.: Химия, 1990. 496 с.
- ГОСТ19433-88. Классификация и маркировка опасных грузов. Издательство стандартов, 1993.
Статья в формате PDF
118 KB...
22 04 2026 15:14:20
Статья в формате PDF
312 KB...
21 04 2026 15:22:36
Статья в формате PDF
553 KB...
20 04 2026 22:43:20
Статья в формате PDF
138 KB...
18 04 2026 8:58:54
Статья в формате PDF
297 KB...
17 04 2026 1:10:45
Статья в формате PDF
105 KB...
16 04 2026 14:31:27
Статья в формате PDF
318 KB...
15 04 2026 15:36:52
Статья в формате PDF
102 KB...
13 04 2026 1:13:51
Статья в формате PDF
266 KB...
12 04 2026 5:44:19
При хроническом отравлении солями молибдена и хрома определены функциональные нарушения у экспериментальных животных. Изменения в плазме крови выявили нарушения желудочно-кишечного тpaкта, печени, почек, сердечной мышцы крыс.
...
11 04 2026 7:20:21
Статья в формате PDF
122 KB...
10 04 2026 8:39:35
Статья в формате PDF
117 KB...
09 04 2026 15:48:41
Статья в формате PDF
113 KB...
08 04 2026 19:51:58
Представленный материал является предварительной попыткой изучить направления работы, результаты исследований и определить их значение для развития современных агротехнологий в экстремальных климатических условиях, а также конкретный вклад специалистов и ученых полярников в развитие полярного овощеводства в истекшем столетии. Архивные материала, включающие некогда засекреченные отчеты с.-х. опытных станций и опopных пунктов академических структур, Главсевморпути и МТБ содержит значительный и не потерявший своей актуальности научно-исследовательский материал, накопленный специалистами и учеными предыдущих поколений, но элиминированный из памяти социальной истории отечественной науки и техники. Исследование и осмысление этих материалов будет способствовать развитию современного научного овощеводства.
...
07 04 2026 7:50:16
Статья в формате PDF
118 KB...
06 04 2026 0:52:14
Статья в формате PDF
275 KB...
05 04 2026 18:36:26
Статья в формате PDF
123 KB...
03 04 2026 11:33:46
Статья в формате PDF
474 KB...
02 04 2026 12:26:13
16 (29) мая 1911 года в Астpaxaнь приехали члeны международной экспедиции под руководством И.И. Мечникова. Экспедиция должна была помочь решить важные проблемы распространения чумы в нашем регионе и создания вакцины против туберкулеза. Детальный анализ публикаций 1911-1912 годов доказывает положительное влияние работы экспедиции И.И. Мечникова на результативность исследований чумы в Киргизских степях. Полевые исследования в Калмыцких степях позволили определить основные направления лабораторного поиска вакцины против туберкулеза.
...
31 03 2026 11:37:18
Статья в формате PDF
301 KB...
30 03 2026 10:56:45
Статья в формате PDF
82 KB...
29 03 2026 13:17:15
Статья в формате PDF
204 KB...
28 03 2026 10:38:58
Статья в формате PDF
263 KB...
27 03 2026 23:32:10
Статья в формате PDF
104 KB...
26 03 2026 16:44:41
Статья в формате PDF
109 KB...
25 03 2026 4:48:55
Статья в формате PDF
130 KB...
24 03 2026 11:49:38
Статья в формате PDF
111 KB...
22 03 2026 16:41:22
Статья в формате PDF 253 KB...
20 03 2026 13:30:11
В статье на основании анализа серий срезов зародышей человека изучены особенности формирования артериального русла отделов головного мозга, определены возрастные критерии появления закладок как отделов головного мозга, так и основных сосудов и их ветвей в плане обоснования возможных вариантов строения артериальной сети головного мозга в онтогенезе.
...
18 03 2026 0:17:19
Статья в формате PDF
174 KB...
17 03 2026 17:39:54
Статья в формате PDF
174 KB...
16 03 2026 13:53:33
Статья в формате PDF
91 KB...
15 03 2026 5:34:23
Статья в формате PDF
91 KB...
14 03 2026 4:42:37
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
