木材试样形态对CONE热释放特性参数的影响

作者：袁利萍; 黄自知; 胡云楚

来源：林业科学, 2016, 52(03): 75-81.

• 锥形量热仪
• 试样形态
• 热释放特性参数
• 标准偏差
• 精密度

【目的】对比测试不同木材加工形态样本的的锥形量热(CONE)热释放特性参数,探究不同木材试样形态对CONE热释放特性参数的影响规律和作用机制,为CONE热释放特性参数选择、材料燃烧过程评估以及阻燃机制研究提供依据。【方法】在50 kW·m-2热辐照功率下,通过CONE测定7种加工方式和形态不同杨木试样的热释放速率(HRR)及其峰值(PHRR)、总热释放量(THR)、有效燃烧热(EHC)等CONE热释放特性参数。【结果】通过分析不同木材试样热释放特性参数试验值的算术平均误差(ΔX)、相对误差(Er)和标准偏差(S)可知,在PHRR,MHRR,THR和MEHC 4个热释放特性参数测定结果中,平均有效燃烧热(MEHC)的误差估算值最小,而PHRR的误差估算值最大;粉状试样的PHRR,MHRR,THR,MEHC 4个热释放特性参数试验值的误差估算值远小于板状试样的误差估算值,如PP,FPP 2个粉状试样的MHRR试验值的标准偏差(SMHRR)分别为1.2和1.1 kW·m-2,远低于其他5种标准板状试样,约为SMHRR最大的PPB的1/8。【结论】4个热释放特性参数中,MEHC主要受燃烧状态影响,而PHRR除了与燃烧过程有关外,还受试样自身和外界因素的影响。粉状试样热释放特性参数试验值的精密度优于板状试样,重现性好、可靠性高,完全适用于实验室内部测试和材料配方筛选等各种科学研究,可减少制备标准试样所需的材料和时间,为简化CONE试验试样制作工艺提供了科学依据。

• 出版日期2016
• 单位中南林业科技大学