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動態真空安定性試驗儀是將微型絕壓式傳感器內置于反應容器中,加熱模塊在等速升溫或等溫加熱條件下對測試管進行加熱,樣品壓力傳感器實時記錄測試管內壓力和繪制壓力/時間曲線,并計算試樣的放氣量,該方法能夠準確地判定含能材料的熱安定性以及混合相容性,對評估材料在貯存、運輸和使用過程中的安全性具有重要意義。
系統配備自動升降單元,可自動將測試管加入到加熱模塊中和自動將測試管取出,從根本上消除了試驗過程中的危險,保障操作人員的人身安全。爆炸風險報警和抑制系統,響應延遲時間1s,一旦檢測到測試管內樣品存在爆炸風險,報警系統立即啟動,蜂鳴器提醒操作人員,爆炸抑制系統立即將所有測試管從加熱模塊中取出。
環境壓力傳感器和溫度傳感器,實時測試環境大氣壓力和溫度,作為數據處理的基線。監控裝置可遠程360度觀察試驗裝置和監控實驗室環境,確保試驗安全。具備超溫保護系統,采用溫控器和采集單元雙系統同步監控溫度,一旦超溫,系統會立即切斷加熱。操作軟件可持續記錄和評價測試管同步加熱時每個測試管內的氣體生成情況。計算和繪制“氣體壓力-時間”曲線圖,記錄環境溫度和壓力,測試溫度和壓力,評估試驗結果。
應用
動態真空安定性測試儀用于測試含能材料,危險化學品的化學安定性和相容性。將待測樣品放置在測試管中,對測試管抽真空達到一定的真空度,加熱模塊在恒定的溫度下對測試管加熱一段特定的時間測量樣品釋放氣體的體積。該方法能以高精度、高重復性測試含能材料因存在破壞其安定性的雜質,與周圍物質的不相容性,或老化作用而引起的化學不穩定。真空安定性測試可廣泛應用于含能材料的資格認證、檢驗、制造、質量管理和研發等領域。
動態真空安定性試驗(Dynamic Vacuum Stability Test,DVST)方法是將微型絕壓式壓力傳感器內置于反應管中,在等速升溫或等溫加熱條件下進行實時在線數據采集,實現了對化學材料熱分解過程壓力變化情況的連續直接動態測試。該方法能夠準確地判定含能材料的熱安定性以及混合相容性,對評估材料在貯存、運輸和使用過程中的安全性具有重要意義。對獲得的DVST曲線按動力學方法進行處理,可獲得試樣DVST過程中分解反應的動力學參數,反應機理函數,反應速率方程等重要的動力學數據,為深入研究該材料的安定性提供基礎數據。
技術參數
1. 溫度范圍:室溫- 200 ℃。
2. 精度:±0.1 ℃。
3. 壓力范圍:0 - 300 kPa(可選配不同量程) 。
4. 高壓測試管:有效容積25±0.5ml,耐壓100bar。
5. 加熱模塊:10個座孔,連接升降單元,配備10孔托盤。
6. 自動升降單元:可自動將測試管加入到加熱模塊中和自動將測試管取出,從根本上消除了試驗過程中的危險,保障操作人員的人身安全。
7. 爆炸風險報警和抑制系統:一旦檢測到測試管內樣品存在爆炸風險,報警系統立即啟動,蜂鳴器提醒操作人員,爆炸抑制系統立即將所有測試管從加熱模塊中取出。
8. 監控攝像頭:可遠程360度觀察試驗裝置和監控實驗室環境,確保試驗安全。
9. 環境壓力傳感器:0 - 150kPa,實時測試環境大氣壓力,作為數據處理的基線。
10. 環境溫度傳感器:0 - 100℃, 分辨精度 ±0.1℃。實時測試室溫,作為數據處理的基線。
11. 超溫保護:配備4根報警溫度傳感器,采用溫控器和采集單元雙系統同步監控溫度,一旦超溫,系統會立即切斷加熱。
12. 觸摸屏控制器:內置操作軟件,實現雙系統控制主機進行試驗和超溫報警。
13. 操作軟件:持續記錄和評價測試管同步加熱時每個測試管內的氣體生成情況。計算和繪制“氣體壓力-時間”曲線圖,記錄環境溫度和壓力,測試溫度和壓力,評估試驗結果。可設定每個測試管和傳感器的標定程序,可實時顯示每個壓力傳感器和溫度傳感器的數值。
熱感度、熱安定性、分解溫度、熱動力學等相關測試方法:
1. 自動爆發點測試儀:自動爆炸溫度測試儀用于測試和評估含能材料的熱感度,熱感度是衡量含能材料在外界熱能作用下發生爆炸難易程度的關鍵指標,這對于確保含能材料在儲存、運輸和使用過程中的安全性至關重要。
2. 抗爆型差熱分析儀:爆炸品差熱分析儀專門用于測試含能材料的熱穩定性、安定性和相容性,測試結果能夠準確描述材料的理化性質隨溫度的變化關系。設備可測試樣品起始分解溫度,峰值溫度,結束分解溫度,*-大溫差,Onset點溫度,以及樣品從室溫到550℃加熱過程中的全溫度段曲線。
3. 動態真空安定性測試儀:測試含能材料在加熱過程中釋放出氣體的量,用于評價其化學安定性和相容性。主要應用包括:熱安定性測試、存儲壽命評估、相容性測試,老化試驗,全分解溫度和分解時間測試、小型平行反應容器、熱分解過程動力學測試等。
4. 大尺寸臨界溫度測試儀:在外界作用如強電磁輻照下或高溫作用,固體推進劑會吸收電磁能量并被加熱。當達到一定的溫度時,其內部會發生熱分解反應,使溫度急劇升高,可能引起燃燒或爆炸。因此,了解和掌握固體推進劑的臨界溫度是非常重要的。此外,臨界溫度測試還可以為推進劑的儲存和運輸提供指導。
5. 爆熱測試儀:可用于測試含能材料的爆熱,爆容和爆炸體系的壓力;也可用于測試各種有機或無機樣品的燃燒熱值。實驗可在不同氣氛環境(空氣、氮氣、氧氣、真空)中進行。點火系統可抵抗爆轟波的沖擊,高溫、高壓和活躍的氧氣環境的影響。壓力采集系統實時檢測爆炸容器內部壓力變化并繪制壓力曲線。
6. 固體推進劑燃速測試系統:用于測試材料燃燒過程的重要參數,如燃速系數、燃速壓強指數、燃速溫度敏感系數等,這些參數是表征推進劑燃燒性能的關鍵指標。它們不僅有助于評估推進劑的燃燒效率,還可以為推進劑的配方設計和生產工藝提供重要的理論依據。
7. 自動升降加速老化試驗儀:含能材料在使用或貯存過程中會發生放熱分解,放熱反應速率與溫度成比例。在正常條件下分解速率很小,加速老化試驗可用于預測爆炸物的使用壽命。在試驗期間,評價樣品敏感度、穩定性、化學成分或力學性能等方面的變化。
8. 伯格曼-靳克試驗儀:測試物質的熱穩定性,用于評價含能材料的化學穩定性。該測試以測量樣品在熱分解過程中釋放的氣體產物的含量為基礎。氣體產物的生成量通過容量分析水提取物中的酸來評估。
9. 維也里試驗儀:用于測試火-藥的化學安定性,也可測試硝化棉及其制品的化學安定性。將定量試樣加入試管中在規定的條件下加熱,測試使石蕊試紙呈現紅色或試樣釋放棕煙所需的加熱時間,用于評價其化學穩定性。
10. 甲基紫試驗儀:評價含能材料的熱穩定性,該方法主要利用硝酸酯分解產生的NO2來評價被測物質的穩定性,穩定性通過試紙顏色的變化來確定。測試時間從樣品插入加熱模塊到試紙顏色產生變化。
11. 絕熱量熱儀:可在實驗室直接模擬工廠規模的失控反應。使用帶絕熱罩的杜瓦容器可使量熱儀(低 phi因子值)和環境間的熱量損失降至*-低。杜瓦系統包含一個雙外殼的1.1 L不銹鋼反應容器。室溫下的壓力額定值為35 bar,提供機械攪拌裝置。
12. 局部熱感度儀:用于測試樣品在不同溫度下的反應情況,如熱分解、燃燒等。通過測試,可以了解其熱穩定性、熱敏感性等性能,為后續的優化和改進提供依據。 局部熱感度測試是對含能材料在局部受熱條件下的反應特性進行評估的一種方法。可用來表征試樣在局部熱源作用下發生燃燒或爆炸的難易程度。
13. 慢速烤燃試驗儀:含能材料的烤燃實驗是針對藥劑在制造、存貯、運輸及實戰環境中可能會遭受意外的熱刺激而設計的,用來檢驗藥劑對意外熱刺激的敏感程度和發生反應時的劇烈程度。