【含能材料】

含能材料是指在化學反應過程中能夠釋放大量化學能的材料，廣泛應用于火箭發(fā)動機、炸藥、焊接、火花塞、防爆膠等領域。含能材料的研究既有理論研究，也有實驗研究。目前，含能材料的研究重點在于提高其能量密度、穩(wěn)定性、安全性和環(huán)保性等方面。

某全國重點實驗室聚焦含能材料理論與應用領域，主要研究方向為含能材料制備技術與性能表征、含能材料的改性與應用關鍵技術.為測試含能材料的點火燃燒特性，該實驗室亟需定制一臺小型熱解燃燒反應分析儀。接到客戶需求后，點石儀器技術團隊憑借豐富的實踐經(jīng)驗與自主創(chuàng)新能力，為該實驗室提供了高度適配的解決方案。基于合作客戶實驗室空間有限、測試需求多樣化的現(xiàn)實，點石儀器為其量身定制了一款微型熱解燃燒反應分析儀——桌面級熱島科研裝備。

【設備簡介】

桌面級熱島可構建高溫、高壓、多組氣氛等實驗環(huán)境，集加熱點火、觀察記錄、數(shù)據(jù)采集和產(chǎn)物分析等功能于一體，適用于材料熱解燃燒試驗，如測試材料燃點、熱值、熱流、熱解質(zhì)量損失、產(chǎn)物成分等。

桌面級熱島具備高度集成、功能豐富、靈活便捷、性能穩(wěn)定等特點，廣泛應用于工程熱物理、材料科學與工程、能源與動力工程、材料化學及結構力學、高分子材料與工程、消防工程、安全工程、環(huán)境科學等領域。

【主要功能】

桌面級熱島采用模塊化概念設計，整體簡約小巧，各功能區(qū)井然排布。設備主要由燃燒室、點火燃燒系統(tǒng)、進氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、控制系統(tǒng)構成。

（1）環(huán)境構建

燃燒室提供了理想的實驗環(huán)境，可測試不同類型和多結構尺寸物質(zhì)的反應變化。利用獲取的實驗數(shù)據(jù)，可對相應物質(zhì)的物理、化學特性進行分析。

（2）加熱點火

多種點火方式靈活可選：電阻絲點火、激光點火等。

（3）觀察記錄

燃燒室設有3個觀察視窗。視窗分布于燃燒室正面、右面、背面。其材質(zhì)為藍寶石玻璃，具備高強度和高透光性。

正視窗：可搭配高速相機，與點火同步觸發(fā)。

右視窗：激光點火通道。

后視窗：預留通道，便于實驗人員實時觀察物料反應過程。

（4）數(shù)據(jù)采集

桌面級熱島配有高精度熱電偶、壓力變送器、高頻壓力傳感器等裝置，用于采集溫度、環(huán)境壓力、內(nèi)腔壓力等數(shù)據(jù)。

（5）產(chǎn)物分析

設備配有一路排氣、一路檢氣以及一套氣體取樣裝置。采樣裝置懸于設備左側，便于采集取放，取樣瓶容量為25ml。

（6）數(shù)據(jù)導出

大屏曲線界面顯示溫度-壓力變化關系，一鍵即可導出實驗數(shù)據(jù)，提高了實驗效率。

【技術參數(shù)】

● 外形尺寸（mm）：1000*430*625

● 燃燒室容積：約0.7L

● 最高耐壓：10MPa

● 最大爆破壓力：8MPa

● 工作壓力：3MPa

● 總質(zhì)量：約85kg

● 腔體容積：約0.7L

● 觀察視窗數(shù)量：3個

● 觀察視窗材質(zhì)：藍寶石玻璃

● 觀察視窗直徑：Φ45

【產(chǎn)品特點】

（1）小巧精致：占地面積小（約0.43㎡），節(jié)約了實驗室空間。

（2）功能豐富：集環(huán)境構建、加熱點火、觀察記錄、數(shù)據(jù)采集、產(chǎn)物分析等功能于一體，可靈活應對各種測試需求。

（3）功能豐富：外觀簡潔素雅素雅，與實驗室整體環(huán)境相得益彰。

（4）操作便捷：極大地提高了實驗效率。

（5）安全性高：設有壓力防護系統(tǒng)、溫度保護系統(tǒng)、急停裝置、安全閥、爆破片等多重安全防護，有效保障設備與實驗人員安全。

（6）數(shù)據(jù)精準：壓力采集系統(tǒng)的精度為±0.25%F.S。

（7）清潔方便：內(nèi)膽可拆卸，方便清洗，充分消除殘留影響，保證了數(shù)據(jù)的準確性。

【測試標準】

（1）GB/T 150-2011 《壓力容器》

（2）NB/T47015-2011 《壓力容器焊接規(guī)程》

（3）TSG 21—2016 《固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》

（4）JB/T 4711-2003 《壓力容器涂覆與運輸包裝》

（5）GB/T 10826-2008 《燃油噴射裝置》

（6）GB/T 803-2008 《空氣中可燃氣體爆炸指數(shù)測定方法》

（7）GB/T 14288-1993 《可燃氣體與易燃液體蒸汽最小靜電點火能測試方法》

（8）GB/T 12474-2008 《空氣中可燃氣體爆炸極限測定方法》

【應用意義】

點石儀器自主研制的桌面級熱島是研究工程熱物理學的重要試驗設備，應用覆蓋層流火焰，湍流燃燒，噴霧與液滴燃燒，燃燒測試與診斷，爆轟、爆炸和超音速燃燒，火災研究，燃燒污染物控制，固體燃料燃燒，內(nèi)燃機和燃氣輪機燃燒，新型燃燒技術等領域。