PG电子 PG平台PG电子 PG平台今天是全国消防日(11月9日),今年的活动主题是:关注消防,生命至上。消防安全非常重要,历史上多起重大火灾引起的人员伤亡就是由于消防不当造成的。
1903年12月30日,舞台灯光发出的火花导致美国芝加哥的易洛魁剧院(Iroquois Theatre)发生巨大火灾。由于出口太少,剧院内许多观众无法逃生,这场灾难造成600多人死亡。
1977年2月18日,我国伊犁农垦局61团场礼堂突发大火,在不到半个小时的时间里,694条生命被火魔吞噬,161人在大火中受伤致残。
随着材料科学的进展,低燃点、耐火性建筑和装饰材料,在一定程度上降低了大型火灾安全事故的发生风险。那么,是什么使得这些材料具有防火性呢?广告里说的“钻石恒久远”是真的吗?
和煤炭一样,钻石的组成元素也是碳。与煤炭相比,钻石燃烧并持续燃烧需要更多的时间。但只要创造合适的条件,施加适当的热量并给予足够的氧气,坚固的钻石与氧气发生反应,是可以燃烧的。
西德州农工大学的物理学家克里斯托弗·贝尔德(Christopher Baird)表示,在室温环境下,钻石会在约900℃的温度下燃烧起来。相比之下,高挥发性的煤炭(即含有大量易挥发气体的煤炭)会在温度约667℃时燃烧,而木材会在300℃或更低温度下燃烧。
钻石被加热时,首先会发出红光,接着变成白光。高温会使钻石表面与空气发生反应,从而将碳转化为无色、无臭、无味的一氧化碳(CO)。贝尔德表示,“碳和氧气发生化学反应产生一氧化碳的过程中会释放热量,一氧化碳与氧气继续反应会释放更多的热量,热量增加会导致产生更多的一氧化碳,从而结合更多的氧气。”
然而,这样的燃烧只是产生微弱的火光而已。要想让钻石的表面产生火焰,则需要浓度为100%的氧气,而不是氧气含量仅为22%的室内空气。氧气浓度越高,化学反应才能不断延续下去。钻石燃烧生成的一氧化碳与氧气结合后,钻石的表面就会产生舞动的火苗了。
其实“防火”这个词不太恰当,只要有足够的热量,几乎所有含碳的材料都能燃烧,“耐火”和“阻燃”才是更准确的术语。如果正确使用这两种防火措施,就可以中断燃烧过程。
耐火材料是指不易燃烧的材料,例如用于厨房台面的人造石材就属于耐火材料。许多塑胶的台面上充满了由水合氧化铝制成的细磨石,而水合氧化铝是一种不会燃烧的化合物。
印第安纳大学伯明顿分校的化学系副教授比尔·卡罗尔(Bill Carroll)解释说,氧化铝受热后会释放出结晶水,同时吸收热量,降低燃烧的温度。塑胶台面本质是石头,但从微观上看其实是潮湿的,因此会更加耐火。
耐火材料使得火灾难以开始也难以继续,而被称为阻燃剂的化学物质只能减缓或扑灭已经燃烧起来的火。它是怎么阻燃的呢?我们需要先了解一下灭火的原理。
火就像是有三个头的怪兽,只要斩断其中一个,就能有效地杀死它。这三个头分别是热量、燃料和氧气,不过有时也需要考虑第四个头——链反应。在有氧气的情况下,将热量施加到燃料上就会引发火灾。火灾一旦发生,它将自动燃烧完所有可用的燃料,这种自动且永久的传播反应称为链反应。
为了解释燃烧的特性,相关研究人员制作了燃烧四面体,燃烧四面体的每一面都代表燃烧所必需的一个元素。除了花岗岩和石棉是真正的防火材料之外,其他大多数材料只能通过消除燃烧四面体的一个面或多个面来降低可燃性。
阻燃剂起作用的一种方法是形成泡沫状炭层(char foam)的物质,当一片面包被烤焦时,外部会形成焦炭,从而将内部未受损的面包隔离开来。
与之类似,用这种阻燃剂处理过的物体起火后,阻燃剂内部发生的化学反应会产生气泡,形成多孔泡沫状炭层。这种PG电子平台 PG电子网站炭层不易燃烧,并且可以将燃料与氧气和热量隔离开,从而达到阻燃的目的。
市面上有许多类型的阻燃剂,例如铝镁系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂等。无论是耐火材料还是阻燃剂,它们PG电子平台 PG电子网站的阻燃效果都很不错。不过我们最应该做的是注意用火安全,在易燃物旁不要使用明火。