在加熱溫度相同加熱時(shí)間不同的情況下,塑鋼炭 化物的電阻值見(jiàn)圖2。由圖2可以看出,在同一溫度下 加熱塑鋼試樣,加熱時(shí)間越長(zhǎng),塑鋼炭化物的電阻值越 小,其導(dǎo)電性越強(qiáng),這是由于塑鋼受熱炭化需要一定時(shí) 間,無(wú)定形碳在高溫下晶粒內(nèi)片層結(jié)構(gòu)有序化重疊和 晶粒間有序排列的過(guò)程也需要時(shí)間。所以,受熱時(shí)間越 長(zhǎng),游離碳含量越高,晶粒中片層有序化重疊和晶粒間 有序排列越好,炭化物的導(dǎo)電性能越好。
由圖2還可以看出,與受熱溫度對(duì)炭化物導(dǎo)電性 能影響相比較,加熱時(shí)間對(duì)炭化物導(dǎo)電性影響較小。 4.3不同塑鋼炭化物導(dǎo)電性規(guī)律的一致性和差別
圖2加熱溫度相同的情況下塑鋼炭化物電阻值與保溫時(shí)間的關(guān)系
4. 4在火災(zāi)中燃燒溫度和燃燒時(shí)間對(duì)炭化物導(dǎo)電性 影響的一致性 從_1可以看出隨著受熱溫度的升高塑鋼炭化物 的導(dǎo)電性增強(qiáng),從圖2可以看出隨著受熱時(shí)間的增長(zhǎng) 塑鋼炭化物的導(dǎo)電性增強(qiáng)。一般來(lái)說(shuō)在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)中燃 燒溫度越高的位置往往就是燃燒時(shí)間越長(zhǎng)的位置,這 說(shuō)明火災(zāi)中燃燒溫度和燃燒時(shí)間對(duì)塑鋼炭化物導(dǎo)電性 影響是一致的。所以,在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)中,測(cè)得塑鋼炭化物 的電阻值越低的位置一般就是燃燒溫度越高、燃燒時(shí) 間越長(zhǎng)的位置。
4.5在測(cè)量電阻中應(yīng)注意的問(wèn)題
塑鋼炭化物的吸濕性極強(qiáng),在試驗(yàn)時(shí)試樣出爐后 放在空氣中約10 min就會(huì)變潮濕。這是因?yàn)橐环矫嫠?鋼炭化物中含有無(wú)機(jī)鹽,有的無(wú)機(jī)鹽在空氣中容易吸 收空氣中的水蒸氣而潮解;另一方面炭化物比表面積 很大,極易吸附空氣中的水分。塑鋼炭化物的吸水性給 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量電阻帶來(lái)不便,當(dāng)其潮解后它的導(dǎo)電就不是 以碳晶體的電子導(dǎo)電,而是無(wú)機(jī)鹽溶于水后的離子導(dǎo) 電,這會(huì)影響電阻測(cè)量的準(zhǔn)確性。在滅火中一般會(huì)用水 作滅火劑,要保持火場(chǎng)上塑鋼炭化物的干燥是很難做 到的,即使沒(méi)有被水浸濕,在10 min內(nèi)取樣進(jìn)行測(cè)量 電阻也是很難做到的。在火災(zāi)調(diào)查時(shí)可以先在現(xiàn)場(chǎng)取 樣,然后拿到實(shí)驗(yàn)室中,將試樣放在電熱干燥箱內(nèi)于 100 C左右干燥20 min后再測(cè)量電阻值。
塊,其炭化程度很低,電阻率特別大,不能用上述方法 和上述儀表測(cè)量其電阻;在高于400 c時(shí),黑色結(jié)塊隨 著溫度的升高,炭化程度提高,炭化層逐漸變軟•溫度 再高時(shí)表面變?yōu)槭杷缮踔练刍?,這時(shí)才便于測(cè)量電阻。 塑鋼炭化物的電阻值不能像測(cè)量木炭電阻那樣直接用 電表筆尖插到炭化物表面上進(jìn)行測(cè)量,因?yàn)椴煌瑴囟?下炭化物的疏密程度不同,測(cè)量的結(jié)果不準(zhǔn)確,建議用 本文提供的方法測(cè)量。
5在火災(zāi)調(diào)査中的應(yīng)用
根據(jù)塑鋼炭化物受熱溫度越高和受熱時(shí)間越長(zhǎng)其 電阻值越小的變化規(guī)律,在火災(zāi)調(diào)查過(guò)程中,可以測(cè)量 塑鋼炭化物的電阻值,根據(jù)該電阻值的大小相對(duì)判斷 被測(cè)定塑鋼炭化物的受熱溫度和受熱時(shí)間,也可直接 用電阻值相對(duì)地表示被測(cè)量處塑鋼的受熱溫度和受熱 時(shí)間??蓽y(cè)量同一炭化了的塑鋼器具的不同側(cè)面的電 阻值,通過(guò)比較分析可知,一般情況下火是從電阻值小 的一面向電阻大的一面蔓延的。也可以測(cè)量平行排列 的幾個(gè)塑鋼器具(例如,平行排列的塑鋼門(mén)窗)的同向 側(cè)面電阻值,火一般是從電阻小的器具向電阻大的器 具方向蔓延的,根據(jù)火勢(shì)蔓延方向可以進(jìn)一步分析判 斷起火部位或起火點(diǎn)的位置。
試驗(yàn)中采用的箱式電阻爐加熱試樣,加熱時(shí)間一 定,升溫速度快,試驗(yàn)結(jié)果比較準(zhǔn)確,但在實(shí)際火災(zāi)現(xiàn) 場(chǎng)中,塑鋼的加熱溫度和加熱時(shí)間是隨時(shí)變化的,受到 很多現(xiàn)場(chǎng)因素影響(如風(fēng)速、風(fēng)向,保溫條件,降溫速 率,可燃物的密度等),所以在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定塑鋼炭化 物電阻分析火勢(shì)蔓延方向和起火部位時(shí),應(yīng)考慮到這 些因素的影響,防止出現(xiàn)錯(cuò)誤判斷。為了能更準(zhǔn)確地認(rèn) 定火勢(shì)蔓延方向和起火部位,在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)勘查過(guò)程中, 還可以結(jié)合其它方法進(jìn)行綜合判定,各種方法之間相 互驗(yàn)證,當(dāng)多種方法判定結(jié)果相一致時(shí),認(rèn)定的火災(zāi)蔓 延方向和起火部位的可靠性就會(huì)更好。
6結(jié)論
塑鋼炭化物的導(dǎo)電性能隨其受熱溫度和受熱時(shí)間 的變化呈現(xiàn)規(guī)律性的變化:
(1)塑鋼炭化物的導(dǎo)電性能隨其受熱溫度的升高 而增強(qiáng);
(2)塑鋼炭化物的導(dǎo)電性能隨其受熱時(shí)間的增長(zhǎng) 而緩慢增強(qiáng);
(3)在火災(zāi)調(diào)查中,利用火場(chǎng)塑鋼炭化物導(dǎo)電性能 的變化規(guī)律,測(cè)量不同部位塑鋼炭化物的電阻值,可以 分析判斷火場(chǎng)溫度分布狀況、火勢(shì)蔓延方向、起火部位 和起火點(diǎn)。