磷酸镁水泥高温性能研究进展

磷酸镁水泥(MPC)具有良好的高温性能,在钢结构防护、放射性和危险废物固化等领域具有良好的应用前景,在高端设备热防护和飞行器热障涂层等高温场景也具有良好的应用潜力。本文综述了MPC的水化机制及其在高温状态下的物理力学性能和水化产物的演化规律,总结了MPC在钢结构防火以及放射性和危险废物固化等领域的应用基础研究进展和存在的问题,从绝热性能、力学性能和高温体积稳定性三个主要方向给出了进一步改善MPC高温性能的建议,期望能够为促进MPC在高温场景的实际应用提供参考。

氧化镁电缆的绝缘材料特性及载流量评估方法研究

为研究氧化镁电缆绝缘材料的特性及载流量评估方法,本文首先对氧化镁粉体进行了形貌观测和物相分析,确定其纯度及杂质成分;然后测量了氧化镁粉体的介电及导热性能参数,分析了受潮对材料介电参数的影响;最后提出针对氧化镁绝缘多芯电缆的等效热路模型及载流量简化解析算法,并通过二维数值仿真对解析算法进行了有效性验证。结果表明:干燥氧化镁粉体的体积电阻率在1012Ω·m以上,受潮会使其电阻率下降超过1个数量级;在10^(-1)~10^(4)Hz频率范围内,干燥MgO试样的介电常数约为7.9,介质损耗因数约为5×10^(-4)~5×10^(-3),受潮后介质损耗因数明显增大,特别是低频范围增幅明显;干燥MgO试样的电气强度为3.5~4.8 kV/mm,不同方法测得的数据有一定分散性;利用简化解析算法可对多芯氧化镁电缆的额定载流量进行准确评估,对于实际工程应用有利。

储能模组内多孔防火材料增强液氮灭火效能研究

频发的锂离子电池火灾事故对分布式储能锂电池组的应用产生了巨大影响。深度冷却和持续降温是抑制并解决电池火灾的关键。为了探究多孔防火材料对液氮灭火效能的增强作用,搭建了储能模组火灾液氮灭火实验系统。通过在储能模组内铺设多孔防火材料的方式研究了玻璃棉、纳米气凝胶、硅酸铝陶瓷纤维和防火海绵四种多孔防火材料与液氮协同作用对模组内锂电池组火灾的灭火效果。实验结果表明,相同液氮用量条件下,与单独喷射液氮相比,在模组内加装多孔防火材料可以有效提升液氮的灭火效能。液氮与纳米气凝胶协同作用时,热失控电池表面回升最高温度仅为28℃,比液氮单独作用时降低了63℃,其余三种工况的电池表面回升温度也均低于液氮单独作用。此外,多孔防火材料的铺设方式对液氮灭火效能影响明显,材料侧壁铺设对热失控电池组的灭火效果优于底面铺设。本研究结果可为储能模组锂电池灭火技术提供参考。

Strategies for flame-retardant polymer electrolytes for safe lithiumbased batteries

The advancement of lithium-based batteries has spurred anticipation for enhanced energy density,extended cycle life and reduced capacity degradation.However,these benefits are accompanied by potential risks,such as thermal runaway and explosions due to higher energy density.Currently,liquid organic electrolytes are the predominant choice for lithium batteries,despite their limitations in terms of mechanical strength and vulnerability to leakage.The development of polymer electrolytes,with their high Young’s modulus and enhanced safety features,offers a potential solution to the drawbacks of traditional liquid electrolytes.Despite these advantages,polymer electrolytes are still susceptible to burning and decomposition.To address this issue,researchers have conducted extensive studies to improve their flame-retardant properties from various perspectives.This review provides a concise overview of the thermal runaway mechanisms,flame-retardant mechanisms and electrochemical performance of polymer electrolytes.It also outlines the advancements in flame-retardant polymer electrolytes through the incorporation of various additives and the selection of inherently flame-retardant matrix.This review aims to offer a comprehensive understanding of flame-retardant polymer electrolytes and serve as a guide for future research in this field.

矿区防火阻燃材料的研制与性能评价

为了降低煤矿资源开采过程中煤自燃现象发生的几率,以改性纳米材料(GCX-2)、聚醚多元醇(PTMG)、甲基膦酸二甲酯(DMMP)、二羟甲基丙酸(DMPA)、三亚乙基二胺(TEDA)、甲苯二异氰酸酯(TDI)和二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为主要原料,研制了一种适合煤矿区防火阻燃的改性聚氨酯封堵材料,并考察了GCX-2对阻燃材料性能的影响。结果表明:研制的阻燃材料具有良好的固结性能、遇水膨胀性能和抗压强度,能够满足煤矿井下施工的基本需求。另外,研制的阻燃材料还具有良好的抗老化性能、抗静电性能以及阻燃性能,当GCX-2的质量分数为6%时,阻燃材料的有焰燃烧时间和无焰燃烧时间分别可以降低至1.5 s和3.9 s,明显低于AQ 1090—2011中要求的阻燃性能标准值,阻燃效果较好。

体外预应力加固对单层砌体结构性能影响及施工

目前常用的加固方法难以达到湿作业时间短、承载力提升高和加固费用少等效果,因而选用了一种砌体结构体外预应力加固技术。通过荷载循环试验及破坏性试验得到未施加预应力模型、山墙两侧预应力模型及山墙中侧预应力模型的应变-荷载循环曲线。结果表明:在山墙两侧施加预应力对单层砌体房屋的抗剪性能和整体承载能力提升有良好的效果。同时经对比不同防火防腐材料性能,预应力筋采用聚醚砜-环氧复合涂料更为经济合理。

高速救助打捞艇内装材料选型设计

对于高速艇而言空艇重量是一个很重要的参数,选用满足法规和规范要求且轻薄的内装材料,对于高速艇的设计和建造具有重要意义。本型艇为全铝合金艇,对空艇重量控制较严。基于本型艇对内装材料轻质化的需求,本文重点介绍:绝缘隔热材料、内装板材料、铝制防火门。

非膨胀型防火涂料的力学和耐火性能试验研究

隔热材料的组成对非膨胀型防火涂料的界面粘结性能、耐火性能和强度影响显著。通过正交试验研究了4种隔热材料(膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、海泡石和空心漂珠)的不同掺量组合对水泥基防火涂层的力学性能和耐火性能的影响。综合考虑防火涂料的抗压强度、粘结强度和耐火时间,最佳水平组合为:膨胀蛭石20 g+膨胀珍珠岩15 g+海泡石5 g+空心漂珠15 g。在此基础上研究了聚乙烯醇(PVA)纤维对涂料抗折性能的影响和作用机理。当PVA纤维长度为12 mm,掺量为胶凝材料质量的1.5%时,掺PVA纤维涂层的抗折强度比无PVA纤维涂层提升了36.7%。

消防工程施工环节中防火材料的应用研究

为提升消防工程施工质量,文章总结了常用防火材料的特点及选用原则,依托某城市高层建筑,分析了其火灾事故原因,阐述了防火材料的技术参数和施工要点,并提出防火材料施工质量控制措施,研究成果可为建筑防火材料的施工提供科学的理论指导。

矿井下综合防火技术

为了应对当前有色金属矿山安全事故频发的局面,减少矿井下火灾和灾害事故的发生,降低安全隐患,需要采取有效的措施和方法加强有色金属矿井下的综合防火技术应用和监控系统的完善。本文将介绍当前有色金属矿井下综合防火技术的研究背景,详细阐述火灾产生后的危害,并对目前常用的有色金属矿井下综合防火系统进行详细的分析,旨在为未来有色金属行业发展提供基础保障。

建筑幕墙防火材料选择及防火要点探究

本文旨在探讨幕墙防火设计,以确保建筑在火灾事件中的安全性。通过文献综述法,对幕墙防火材料进行分类并明确其性能要求,深入分析了材料选择的影响因素。着重关注幕墙防火设计的关键要点,通过详细的探讨,深刻认识到这些要点在实际设计中的重要性和应用价值。最终得出结论:幕墙防火设计需综合考虑多个层面因素,从材料性能到系统集成,确保防火设计的高效性。

纳米材料改性新型钢结构防火涂料的研究

研究采用纳米材料改性钢结构防火涂料 ,实验表明 :采用经硅烷偶联剂改性的纳米粒子改性钢结构防火涂料 ,可解决无机纳米粒子在有机涂料中的分散问题 ,从而可有效地提高钢结构防火涂料的耐火极限 ;实验还表明 ,不同的纳米材料及其加入量对钢结构防火涂料的耐火极限均有不同程度的影响。在最常用纳米 Ti O2 、纳米 Si O2 和纳米 B2 O3这几种纳米材料中 ,纳米 Ti O2 的效果最好 ,经其改性后的防火涂料的耐火极限可提高 6min,防水性可提高 1 7.9%;当纳米 Ti O2 含量为 0 .9%时 。

防火隔热材料在海洋船舶上的应用研究

研制耐火度高且无毒的防火隔热材料,增强船舶结构的防火能力,对于确保船舶的安全运营具有重要意义。文中深入分析了国内船舶防火隔热材料的性能、优缺点及其应用情况,介绍了国外绿色船用材料的研究现状和性能,对船用防火隔热材料的研发具有一定的参考价值和指导意义。

大型公共建筑防火封堵技术

通过分析防火封堵的施工部位,及其采用材料与技术参数,采用重量轻的材料,对过梁、管线、管线保温层造成压力小,不会使管线受压变形。通过采用防火涂层板、膨胀型防火密封胶等材料并使用分割式施工方法进行防火封堵,使防火隔墙部位的封堵具有良好的气密性及水密性,确保满足设计规范所要求的耐火极限3 h。

聚丙烯酰胺夹层防火玻璃研究

聚丙烯酰胺(PAM)凝胶作为防火隔热玻璃的粘结剂,在聚合过程中分别加入(NH4)2SO4,AlK(SO4)212H2O和CaCl2,以改变聚合物的结构和热性能。通过对聚合物凝胶的DTA和TG分析,以及夹层玻璃的隔热效应测试,AlK(SO4)2.12H2O显示出较好的隔热作用,对应的聚丙烯酰胺凝胶有交联结构。聚丙烯酰胺交联程度的提高,可以影响受火面和和背火面玻璃的破裂温度。

纳米材料在钢结构防火涂料中的应用及前景

针对近年来钢结构防火涂料的研究现状,提出了利用纳米材料优越的性质将其应用于钢结构防火涂料中这一新的研究思路。介绍了火灾条件下对钢结构构件的破坏机理,评述了防火涂料的基本原理,综述了利用纳米材料优越的性质在钢结构防火涂料中取得的科研成果。同时预期了钢结构防火涂料的发展方向,为防火涂料的进一步发展提供了理论和方法上的参考。

富燃料推进剂燃烧热测试中防烧蚀材料的选取

含金属富燃料推进剂由于热值高、燃温高,在燃烧热测试过程中普通的不锈钢坩埚及附件经常被烧毁,为了正确测试金属富燃料推进剂燃烧热,对酸洗石棉、碳/碳复合材料、Al2O3陶瓷坩埚和金属钨坩埚的基本耐烧蚀特性和在金属富燃料推进剂燃烧热测试中的应用进行了实验研究。结果表明:碳/碳复合材料在高温有氧环境下有热效应,而酸洗石棉、Al2O3陶瓷材料坩埚和金属钨坩埚没有产生热效应。三种耐烧蚀材料在富燃料推进剂燃烧热测试中的应用表明,Al2O3陶瓷坩埚属于一次性的使用,钨坩埚与酸洗石棉配合使用可以提高含硼富燃料推进剂实测燃烧热到理论热值的94%。

水性饰面型防火涂料的制备及其耐火性能研究

以可膨胀石墨(EG)和绢云母为新的阻燃材料,三聚氰胺(MEL)、聚磷酸铵(APP)、季戊四醇(PER)为膨胀阻燃体系,水性乳液为基体制备水性饰面型防火涂料;采用自制高温电炉装置,研究EG与绢云母配比、膨胀阻燃体系、基体拼合对水性饰面防火涂料性能的影响。结果表明,可膨胀石墨和绢云母的质量比为5∶3,APP/MEL/PER的质量比为4∶3∶3,氯偏乳液与纯丙AC261P乳液质量比为22∶3时,制备的防火涂料涂层受热膨胀效果显著,形成了"窝状"构的膨胀炭质层,炭质层孔洞均匀致密,与基材粘附性好、强度高,耐火性能最好,耐火时间高达22 min。

金属多孔材料在建筑领域的应用展望

详细介绍了金属多孔材料的微观结构特征与性能特点,并对其在节能门窗、建筑防火板材、钢结构和建筑节能领域的应用进行了分析和展望。

消防工程专业建筑防火主干课程群设置探讨

消防工程专业是一门新兴的综合性、交叉性学科。该专业具有跨学科、跨行业的特点,在课程设置上需要考虑系统的结构与功能性。鉴于我国城市建筑正在朝大型化、高层化、多功能化的方向发展,我国目前从事建筑防火的人员主要有工程人员与科研人员两大类,因此,设置建筑防火课程应有针对性。对于建筑防火工程人才来说,建筑防火主干课程群应包括房屋建筑学、建筑火灾、建筑消防设施、消防给水工程等课程;对于建筑防火科研人才来说,建筑防火主干课程群应包括阻燃材料与技术、结构抗火工程、火灾动力学、建筑防火性能化设计等课程,以适应社会发展需要。