Композиционных материалов
Из данных, представленных на рис. 72,6, видно, что эффективность пятиокиси ванадия и комбинированного катализатора одинаковая и от давления не зависела. Более сложные кривые К(р) получены для дины с окисью хрома и бихроматом аммония. Для последнего наблюдалось незначительное возрастание К в области давлений 1 — 10 ат, а затем резкое падение при дальнейшем повышении давления. Окись хрома при атмосферном давлении ингибировала 3 горение дины, в области давлений 10— 45 ат незначительно его ускоряла, а затем ее каталитическая эффективность резко возрастала при увеличении давления от 45 до 60 ат. Еще более сложная картина наблюдалась в том случае, когда к дине добавляли по 2,5% дыбутилфталата и бихромата аммония: при давлениях до 40 ат каталитическое действие бихромата аммония тормозилось дибутилфтала-том, а при более высоких давлениях, напротив,— промотировалось. Это обусловлено, по-видимому, сенсибилизирующим действием сажи, образующейся при сгорании дибутилфталата.
Тетрил. В чистом виде тетрил горит с большей скоростью, чем дина. При добавлении бихромата калия, как это видно из рис. 73, его каталитическая эффективность падала с давлением в интервале до 100 ат4. Однако по мере увеличения давления каталитическая эффективность добавки снова возрастала, и при 800 ат бихромат калия увеличивал скорость горения тетрила в 1,5 раза. Замена в добавке 1% бихромата на сажу приводит к довольно значительному понижению эффективности бихромата калия, общий характер кривой К(р) при этом не изменяется. Добавление к тетрилу оксината меди на скорости его горения не отразилось.
На рис. 75 представлена зависимость К (р) для нитрогуанидина с соединениями меди, из которых наиболее эффективным оказался хлорид меди, для которого величина К росла до 400 аг, а затем оставалась постоянной. Каталитическая эффективность чистой меди практически не зависела от давления до 300 ат, а при более высоких давлениях падала. Боровольфрамат и салицилат меди замедляли горение нитрогуанидина до ЮО—400 ат и очень незначительно увеличивали скорость горения в области высоких давлений. Оксинат меди ингибировал горение вплоть
Как видно из рис. 77, в области низких давлений наиболее эффективным катализатором горения нитрогуанидина является пятиокись ванадия (К = 2,4 при 20 ат), каталитическая эффективность которой с ростом давления резко уменьшается. Бихромат и бромид калия менее эффективны, причем эффективность бихромата калия падала с давлением, а для бромида калия, который при давлениях до 200 ат замедлял горение, значение К достигало максимума при 400 ат. Нитрат кобальта на горение нитрогуанидина практически не влиял, а комплексное соединение железа с пирокатехином ингибировало горение во всем изученном диапазоне давлений.
тивными. Опыты, однако, показали, что при добавлении к нитрогуаниди-ну комбинированного катализатора, состоящего из 2,5 вес. % хромата свинца и 2,5 вес.% хлорида меди (рис. 78, кривая 3), он горит до-400 ат со значительно меньшей скоростью, чем с каждой из этих добавок (взятых в количестве 5 вес. %), и лишь при давлениях выше 400 ат — со скоростью, несколько большей, чем при добавлении хромата свинца. Можно было полагать, что меньшая эффективность комбинированного катализатора обусловлена затруднением распада хромата свинца на окислы свинца и хрома в присутствии хлорида меди. Поэтому был приготовлен катализатор, состоящий из равных весовых частей окиси свинца, окиси хрома и хлорида меди. Добавление этого катализатора к нитрогуанидину оказало на горение еще меньшее влияние; при давлениях до 100 ат его действие равнозначно влиянию двойного катализатора (см. рис. 78, кривая 5), а при давлениях выше 300 ат каталитическая эффективность тройного катализатора значительно меньше, чем каждой из его составляющих.
Сравнительно велика была каталитическая эффективность бихромата калия и при горении дипы. При горении тетрила и нитрогуанидина каталитическое воздействие бихромата проявлялось слабее, а для тротила и тринитробензола оно практичеетш отсутствовало. Интересно заметить при этом, что пикриновая кислота горит быстрее тротила и тринитробензола, а дина — быстрее пикриновой кислоты. И, наконец, с еще большей скоростью горит тетрил. Таким образом, в данном случае несколько нарушается характерное для катализированных систем правило: чем меньше скорость горения, тем сильнее каталитические эффекты.
Из хроматов и бихроматов наиболее эффективны хроматы свинца, цинка и цезия и бихроматы лития, висмута и калия. Значительно менее эффективны хроматы кобальта и бария. Каталитическая эффективность солей трехвалентного хрома значительно меньше, а бихромат аммония не влиял на горение перхлората аммония при давлениях до -150 ат и незначительно ускорял его при более высоких давлениях. Это связано, по-види-
Наконец, в области высоких давлений картина существенно меняется: каталитическое действие окиси хрома падает и наиболее эффективными катализаторами становятся хлориды натрия, бария и меди; близки к ним по эффективности бихроматы аммония и калия и хромат калия. Все это свидетельствует о большой сложности процесса горения и о том, что реакция, ведущая процесс горения, не одна и та же в различных интервалах давления. В этой связи на вопрос о том, что является истинным катализатором горения из солей хромовой кислоты — окись хрома или бихромат аммония [247],— вряд ли может быть дан однозначный ответ. Для большинства изученных катализаторов наблюдается повышение каталитической активности до максимума, который достигается для различных добавок при разных давлениях, а затем наступает падение эффективности. Имеются, однако, и некоторые исключения. Так, для хлорида свинца (см. рис. 120) начиная с —500 ат каталитическая эффективность не изменяется с давлением, а для хлорида хрома она увеличивается с ростом давления; максимум эффективности для этой добавки не был достигнут в исследованном интервале давлений.
Таким образом, в области высоких давлений, где каталитическая эффективность бихромата калия слабее, наиболее эффективным промотором является салицилат натрия, который более эффективен и как катализатор в этой области давлений.
Каталитическая эффективность галогенидов калия примерно одинакова и меньше, чем бихромата калия. Оксалат калия при 200 ат равен по эффективности галогенидам калия, а при более высоких давлениях он менее эффективен. Карбонат калия обладает наименьшей эффективностью в оо-ласти давлений до 500 ат и равен по эффективности оксалату калия в области давлений 500—900 ат. Как и для бихромата калия, эффективность других солей падает с ростом давления.
На рис. 140, б представлена зависимость К(р) для аммонита 80 : 20 с солями натрия. Из последних наиболее эффективны хлорид и бромид. При этом в области давлений до 400 ат бромид натрия превосходит по эффективности бромид калия, а при более высоких давлениях их влияние равнозначно. Аналогичная картина наблюдалась при сопоставлении хлоридов натрия и калия с той лишь разницей, что при р > 500 ат последний более эффективен. Из галогенидов натрия наименее эффективен фторид. Еще меньше каталитическая эффективность в области давлений до 500 ат у оксалата и карбоната натрия, однако при р > 600 ат эффективность изученных солей становится почти одинаковой.
Иногда в литературе пользуются понятием критического лучистого потока в качестве критерия зажигания (см. рис. 6.18), хотя этот поток чувствителен к изменениям в теплоотводе с поверхности, а следовательно, и к ее ориентации и геометрическому очертанию. В работе [226] получена оценка предельного потока для вертикальных образцов древесины путем экстраполяции графика зависимости QR от QR/tj на \\ - °°, где-ti — время до зажигания при воздействии лучистого потока QR (рис. 6.19). На основе этих и других данных было выведено значение минимального потока для зажигания от него древесины. Эта оценка составила 12 кВт/м2 [0,3 кал/(см2- с)]. Это значение было заложено в Шотландские строительные нормы и правила в 1971 г. в качестве базы по определению расстояния между зданиями (разд. 2.4.1). Аналогичные результаты были получены в работе [382] для образце? ряда материалов при верхней ориентации активной поверхности образцов (рис. 6.20). Тем не менее имеются свидетельства в пользу того, что для зажигания некоторых композиционных материалов потребуются менее мощные потоки. К таким композиционным материалам относятся тонкие композиционные материалы из целлюлозы (ткани) над изолирующими нижними слоями ткани, как шерстяная прокладка [11]. Кроме того, менее мощные потоки также могут привести к лучистому зажиганию таких композиционных материалов, где имеет место рассеивание, эффективно изолирующее поверхностные слои от основной массы материала (рис. 6.21) [328]. В работе [315] на основе измерений по распространению пламени по различным поверхностям при воздействии целого диапазона лучистых
Рис. 6.21. Определение критического теплового потока для некоторых однородных и композиционных материалов 1 - полипеноуретан, покрытый поливинилхлоридом; 2 - ДСП, покрытая поливинилхлоридом; 3 - черная материя на шерстяной подкладке; 4 - грубая ДСП, покрытая меламином; 5 -полипропиленовая полоса на ДСП; б— черная материя; 7— грубый плотный картон [328]. Данные взяты из работ [11] и [107]
самостоятельное пламенное горение композиционных материалов, состоящих из горючих и негорючих компонентов, продолжалось менее 60с, но пламя распространилось по всей поверхности образца, и при этом выгорела вся органическая часть материала;
самостоятельное пламенное горение композиционных материалов продолжалось более 60 с, а потеря массы составила менее 20%. В таком случае потерю массы ог носят только к массе органической части материала.
ключение составляют материалы, изготовленные на основе минеральных волокон с содержанием некоторого количества органического связующего, такие, как теплоизоляционные минеральные плиты, кремнеземные плиты, плиты и рулонные маты из базальтового волокна. Горючесть таких материалов зависит от количества введенного связующего. Кроме того, материалы, полученные из минеральных расплавов, могут входить в состав композиционных материалов в смеси с полимерами, например стеклопластики, ситаллопласты. В этом случае композиционный материал может быть весьма пожароопасным материалом, причем пожароопасность его будет определяться главным образом свойствами и количеством полимера, находящегося в композиции.
Для сосудов из неметаллических и композиционных материалов должны предусматриваться образцы-свидетели. Конструкция, технология изготовления и виды
3. Сосуды, изготавливаемые с применением композиционных материалов, зарытые в грунт, осматриваются и испытываются по специальной программе, указанной в паспорте на сосуд.
Повышение надежности и работоспособности с целью продления срока службы этих аппаратов оказывает существенное влияние на технико-экономические показатели в целом всего производства. Дальнейшее совершенствование теплообменной аппаратуры и в целом теплотехнической системы должно способствовать резкому улучшению рационального использования как первичных, так и вторичных энергоресурсов. Решение проблемы заключается в оптимальном сочетании термо- и газодинамических^ технологических и конструкционных элементов, определенных на основе экспериментальных, проектно-расчетных изысканий и результатов опытно-промышленных испытаний. Стремление к созданию современной заводской тешюобменной аппаратуры с целью обеспечения надежной и безопасной эксплуатации должно быть направлено на основе передовой технологии выпуска как более качественных, добротных и дешевых композиционных материалов, так и изготовления компактных, экологически менее безопасных аппаратов.
" Чепмен С., Каулинг Т. Математическая теория однородных газов. М.: Изд.Иностр. лит., 1960. -510 с.: Больцман Л. Лекции по теории газов.- М.гГостехиздат, 1953.- 535 с.; Дульнев Г.Н., За-ричняк Ю.П.Теплопроводность смесей и композиционных материалов.- Л.: Энергия, 1974. - 264
ТРУБЫ ИЗ ПОЛИЭТИЛЕНА И КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ В ИНЖЕНЕРНЫХ
9. Виноградов Д.А., Мартяшева В.А., Абдуллин В.М. Трубы из полиэптилена и композиционных материалов в инженерных коммуникацциях..............................58
 Читайте далее:
 Концентрации взрывоопасных
Концентрацию напряжений
Концентрирования ацетилена
Концевого выключателя
Конденсатора испарителя
Квалификации руководящих
Конденсатор испаритель
Конференций совещаний
Конкретных мероприятий
Конкретных технических
Конкретной опасности
Конкретного несчастного
Константы определяемые
Катастрофическим последствиям
Конструкций допускается
|
