工程實(shí)踐吸波材料的熱重一差熱同步測(cè)試與分析張蕾楊奇(遼寧大學(xué)化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院沈陽(yáng)110036)施宗燦吳茜薇北京航空材料研究院北京100095)文摘用日本PIC—10A型差熱分析儀對(duì)吸波材料做熱重一差熱同步分析進(jìn)一步研究了吸波材料〔聚氨酯泡沫塑料鷾約熱解性及燃燒性。研究發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)主要生產(chǎn)廠家提供旳吸波材料聚氨酯泡沫塱料)初始分解溫度均在200℃以上完全可以滿足無(wú)回波室的正常使用要求。它為航標(biāo)的制定和無(wú)回波室選材提供了可靠依據(jù)。關(guān)鍵詞聚氨酯泡沫塑料熱重一差熱分析1引言京紫金山天文臺(tái)及上海電科所三大生產(chǎn)廠家所提供無(wú)回波室是研究飛機(jī)、導(dǎo)彈及尖端電子產(chǎn)品旳的聚氨酯泡沬塑料進(jìn)行熱分解性能試驗(yàn)。重要測(cè)試設(shè)施。無(wú)回波室作為一種特殊用途的實(shí)驗(yàn)2.2設(shè)備及方法室有著區(qū)別于其他實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所的顯著特點(diǎn)。由于其試驗(yàn)采用日本 RIGAKU生產(chǎn)的具有8150數(shù)據(jù)特殊的技術(shù)要求無(wú)回波室被設(shè)計(jì)成一個(gè)封閉的窨。系統(tǒng)的PIC-10A型差熱分析儀進(jìn)行熱重一差熱同為了達(dá)到?jīng)]有回波的目的無(wú)回波室六面內(nèi)壁均布步分析。滿了易燃的吸波材料;該材料具有較大的開(kāi)孔率2.3測(cè)試條件90%以上和較好的波損耗特性。無(wú)回波室正常操溫度25℃~550%(大連);25℃~8009℃(南作時(shí)存在著較強(qiáng)的電磁輻射雷達(dá)波)在強(qiáng)的電磁京);25℃~500℃(上海λ升溫速度:l0℃/min。輻射下回波材料由于自身?yè)p耗,會(huì)產(chǎn)生較高的溫采樣周期:5sTG量程:10℃·mg。DTA量程:10升。為了無(wú)回波室的安全使用避免火災(zāi)事故的發(fā)MV。生國(guó)內(nèi)外學(xué)者逐步開(kāi)始注意到對(duì)吸波材料燃燒性2.4試樣準(zhǔn)備的研究吸波材料的自燃溫度究竟是多少能否滿足將樣品表層去掉5mm~8m剪成微小碎末,試驗(yàn)要求。針對(duì)這一問(wèn)題我們依據(jù)現(xiàn)代技術(shù)手段攪拌均勻根據(jù)儀器要求取適量被檢材料直接放熱重一差熱TC—-DA)分析對(duì)國(guó)內(nèi)主要吸波入儀器內(nèi)測(cè)定34材料生產(chǎn)廠家所提供的聚氨酯泡沫塑料的燃燒性能3結(jié)果與討論進(jìn)行了分析測(cè)試12,為相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定和無(wú)3.1試驗(yàn)結(jié)果回波室吸波材料的安全使用提供了可靠的參考數(shù)將三個(gè)生產(chǎn)廠家所提供的吸波材料分別進(jìn)行熱據(jù)重一差熱同步測(cè)試。1#樣品(大連)的熱重分析測(cè)2試驗(yàn)材料及方法2.1材料冬sxH定結(jié)中國(guó)煤化的熱重分析結(jié)果見(jiàn)CNMHG分析測(cè)定結(jié)果見(jiàn)圖1本試驗(yàn)采用具有代表性的大連中山化工廠南(c收稿日期2002-07-065修回日期2002-08-30張蕾1963年出生博士研究生主要從事應(yīng)用化學(xué)教學(xué)及研究工作50互方數(shù)據(jù)宇航材料工藝2002年第6期樣品在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程有四個(gè)吸熱谷51.7℃為第吸熱谷這說(shuō)明樣品在此排出吸附水;在146.5℃350.81837.3℃和235.8℃三處吸熱谷樣品成分晶格破壞或發(fā)生相變?cè)?11.1℃熔融溫度處吸熱谷為熔化反應(yīng)樣品加速分解。從圖1b)可知2#樣品從25℃升到800℃時(shí)其樣品失重為41.26%溫度大約在187℃時(shí),開(kāi)始010020030040出現(xiàn)失重現(xiàn)象。從TG曲線可以看出,該樣品有三溫度T/℃?zhèn)€明顯的失重區(qū)211.8℃~263℃、324.5℃~355℃及從DTA曲線可以看出整個(gè)a)1#樣品試驗(yàn)過(guò)程樣品在332.8℃處有一放熱峰估計(jì)是樣品碳化物的氧化反應(yīng)所至,樣品在607.7℃處呈現(xiàn)吸熱谷這是樣品主要成分的分解溫度。從圖c)見(jiàn)3樣品從25℃升至500℃時(shí)樣求暢水60品失重為53.0%,試驗(yàn)樣品開(kāi)始失重大約在199℃。40從TG曲線可以看出自247.5℃~324.7℃樣品存在607.7明顯失重區(qū)約失重36.0%。282.5℃為樣品的結(jié)晶溫度314℃為樣品熔融分解溫度結(jié)論溫度T/℃從TG一DTA同步曲線可以看出大連中山化工(b)2#樣品廠樣品初始分解溫度約163℃在207℃以后才進(jìn)入快速分解溫度段南京紫金山天文臺(tái)樣品初分解溫度為187℃,快速分解溫度區(qū)由211.8℃開(kāi)始;上海電科所樣品初始分解溫度為199℃而進(jìn)入快速分解溫度段則在247℃以后。從測(cè)試結(jié)果不難看出,國(guó)產(chǎn)樣品的熱分觚(燃燒)度均在200℃以上其性能完全可以滿足無(wú)回波室的正常使用要求。它為航標(biāo)的制定和無(wú)回波室吸波材料的安全使用提供了可靠的參考數(shù)據(jù)溫度T/℃參考文獻(xiàn)1吳剛,材料結(jié)構(gòu)表征及應(yīng)用北京北學(xué)工業(yè)出版社,c)3#樣品2002395~413圖1三個(gè)生產(chǎn)廠家樣品熱重一差熱分析試驗(yàn)曲線①TG曲線z一DTA曲線2朱明華.儀器分析.第三版北京滈高等教育出版社,3.2結(jié)果討論2000219-221從圖a)可以看出n#樣品從25℃升到5503回瑞華侯冬巖.近代有機(jī)儀器分析.長(zhǎng)春吉林大學(xué)出版社199557~69其樣品失重為19.356%,試驗(yàn)樣品開(kāi)始失重大約發(fā)生在163℃。由TG曲線可以看出樣品在207.5℃1989中國(guó)煤化工漢武漢大學(xué)出版社350.8℃內(nèi),失重速度較快。從DA曲線可看出CNMHG編輯馬曉艷)宇航材料數(shù)據(jù)年第6期