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幾種物質燃燒性能試驗方法——氧指數法
—— 關于氧指數的幾點思考1
薛思強
（公安部天津消防研究所，天津３００３８１）
３．１“氧指數”的定義和表達方式
關于“氧指數”的定義，在不同的文獻中規(guī)定也不盡相同。比如有的高校教材對氧指數規(guī)定為：所謂氧指數，是指在規(guī)定的試驗條件下，試樣在氧氮混合氣流中維持平穩(wěn)燃燒（即有焰燃燒）所需的最低氧氣濃度，以氧所占的體積百分數的數值表示。而有的文獻則將陰燃也包含在“穩(wěn)定燃燒”的范疇?，F在并沒有統一而明確的說法。但是因為“氧指數”定義不夠明確，可能會造成測量氧指數時的困惑，也會由此產生測量時的偏差。ＧＢ／Ｔ５４５４一１９９７《紡織品燃燒性能試驗方法氧指數法》規(guī)定的比較明確，燃燒過程包括有焰燃燒、無焰燃燒。但是對于其它規(guī)定不夠明確的標準，需要對最終測試結果進行適當描述，根據需要報告無焰燃燒情況或包含無焰燃燒時的氧指數。
關于“氧指數”的表達方式，規(guī)定也有所不同。有的文獻將氧指數等同表達為氧的百分比濃度，有的文獻將氧的百分比濃度的百分號去掉，單純用數字表示。雖然不同的表達方式不會引起歧義，但作為一個常用術語，還是應明確規(guī)定為宜。
３．２氧指數在使用中的局限性
３．２．１ 氧指數受環(huán)境因素的影響
氧指數是在實驗室條件下評定材料燃燒性能的一種方法。它可以對天然或人工合成的許多材料的燃燒性能做出準確，快捷的檢測評價。但是氧指數法并不是唯一判定條件和檢測方法，氧指數也受諸如溫度、濕度、材料的外形尺寸等因素的影響。我們平常測試極限氧指數（ＬＯＩ），一般是在常溫和常壓下。然而物質的極限氧指數與所處環(huán)境溫度的關系是極為明顯的。同一種材料，它所處溫度越高，極限氧指數就越小。所以有人認為氧指數與溫度指數是兩個密不可分的因素，拋開了溫度指數單獨講氧指數是沒有意義的。幾種材料的氧指數與溫度關系見圖ｌ。
圖ｌ三種不同的絕緣材料氧指數與溫度的關系
為了更清楚地表明物質的氧指數與溫度有關，我們可以測試幾種不同物質的氧指數，然后采用一個敞開式加熱爐，加熱爐爐腔內部與大氣很好相通（即氧含量固定）。將加熱爐的爐腔溫度分別控制在１５０℃、３５０℃、５５０℃、７５０℃。將幾種材料分別放入不同溫度的爐腔中，觀察其燃燒情況，以此來證明氧指數與溫度的關系。物質燃燒情況見表ｌ。
表１幾種物質在不同溫度環(huán)境中的燃燒情況
從以上幾種材料的氧指數可以知道，該種物質在常溫常壓的空氣中均不能被點燃。但隨著所處環(huán)境溫度的升高，物質越來越容易被引燃。當溫度高到一定程度，在空氣中即可被引燃。從而也表明氧指數與溫度指數密不可分的關系。
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