靜電火花對藥劑的起爆或引燃作用,可等效地看成一隻充電到一定電壓的電容器對置於(yu) 一定形狀電極間的試樣放電。測定試樣50%發火能量E50或發火電壓的均值估計值即為(wei) 試樣的靜電火花感度。
(1)靜電感度儀(yi) :必須符合相應的要求,並定期檢查;
(2)天平:分度值0.1mg;
(3)水浴烘箱:控溫精度±2℃。
(4)幹燥器
試劑:火工品藥劑;
材料:無水乙醇;細紗布等。
1. 試驗準備
(1)試驗樣品準備:
將試樣放在55~60°C的溫度下烘幹4h,然後放入幹燥器中冷卻幹燥2h以上備用;幹燥器中的相對濕度不超過40%。
(2)電極準備:
將針電極和板電極用工業(ye) 乙醇洗於(yu) 淨,在55~60°C的溫度下烘幹2h。將絕緣套用工業(ye) 乙醇洗幹淨,用幹淨紗布擦拭後放入烘箱在40~50°C的溫度下烘幹10min。
(3)靜電感度儀(yi) 準備:
儀(yi) 器安裝和校驗應符合圖紙和標準要求,各部分處於(yu) 正常工作狀態;高壓部分用無水乙醇、細紗布擦拭幹淨,不得有水氣、灰塵或其他髒物;根據試驗需要選擇電容、間隙、串聯電阻等,選擇定容勺,使每發試樣量在20~30mg。
(4)實驗室準備:
實驗現場設置接地棒,參試人員裝配樣品前釋放靜電;開啟控溫、控濕設備,使實驗室溫度保持在15~25°C,相對濕度保持在50%~60%範圍。實驗室溫、濕度穩定後進行試驗。
2.試驗過程
(1)將絕緣套和板電極安裝在一起組成樣品室。用定容勺挖取試樣,放入樣品室內(nei) ,使其平鋪在板電極上。用透明膠紙密封樣品室,共準備30個(ge) 。
(2)將電極間隙按要求的距離調整好,裝上樣品室。
(3)按要求的電壓對電容充電,充電完成後,對樣品放電。注意:高壓充電後參試人員勿接近高壓源,防止高壓觸電。
(4)每放電一次,針電極、板電極和試樣必須更換。試樣發生冒煙、燃燒、爆炸均判為(wei) 發火。
(5)試驗按升降法進行。如果一發試驗被判為(wei) 發火,則下一發試驗的充電電壓值降低一個(ge) 固定電壓值;如果一發試驗被判為(wei) 不發火,則下一發試驗的充電電壓值上升一個(ge) 固定電壓值。
(6)一發試驗樣品的放電電壓和發火狀況按試驗順序記錄在記錄本上。
(7)試驗後的廢棄物分類收集,廢樣品按規定處理。試驗後對樣品爆炸室內(nei) 廢樣品的清洗應當在通風櫃內(nei) 進行,防止粉塵、有毒有害氣體(ti) 損害人體(ti) 健康。
1.試驗有效發數的確定
試驗開始與(yu) 試驗結尾的連續發火或連續不發火的發數為(wei) 無效試驗發數,但是其中最靠近試驗有效發數的那一發記為(wei) 有效發數。
2.50%發火電壓(V50)的計算
V50=V0+d[(A/N)±(1/2)]
式中 V0——測試電壓最小值,V;
d——測試步長,kV;
N——∑ni或∑ni‘;
A——∑ini或∑ini‘;
ni——各試驗電壓對應的發火頻數;
ni‘——各試驗電壓對應的瞎火頻數。
選用發火數據時公式取“-"號,選用不發火數據時公式取“+"號,發火數與(yu) 不發火數相等時任意選一狀態計算,不相等時選N小的數計算。
3.標準偏差(s)的計算
(1)s=f(M)d kV 當M≥0.4時
式中M——等於(yu) NB-A2;
B——∑i2ni或∑i2ni'
(2)s=1.620d(M+0.029) kV 當 0.30<M<0.40時
4.50%發火能量(E50)的計算
E50=0.5Cv250
式中 C——電容,F;
V50——50%發火電壓,V。
在靜電火花試驗中,高壓充電放電有較大的風險,測試人員一定要嚴(yan) 格按照安全操作規程進行測試。高壓充電後,參試人員禁止接近高壓源,防止高壓觸電。另外,測試人員裝配樣品前必領通過實驗室接地棒釋放靜電。嚴(yan) 禁將火柴等易燃物帶入,不準穿帶釘子的鞋,不準使用明火。參試人員必領嚴(yan) 格遵守靜電火花感度試驗安全操作規程,穿戴好勞動防護用品,保持實驗室通風良好。
參 考 文 獻
WJ 1869一89火工品藥劑靜電火花感度的測定.北京:中國兵器工業(ye) 總公司,1995.