一种新的半孔复合材料爆炸抑制剂的粉爆炸抑制性能和机制
Xinyu Li1, Haiyan Chen1,2, Yansong Zhang1
1College of Safety and Environmental Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, P. R. China.
ACS omega
|November 18, 2024
概括
新的爆炸抑制剂MCM41@CS-APP和碳酸 (CaCO3) 有效地减少了粉爆炸. 这些抑制剂的较高度显著降低了最大爆炸压力,提高了安全性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 燃烧科学 燃烧科学
背景情况:
- 粉由于其高反应性,造成重大爆炸风险.
- 有效的防爆剂对于减轻与粉爆炸相关的危险至关重要.
- 了解抑制机制是开发先进安全解决方案的关键.
研究的目的:
- 为了评估MCM41@CS-APP和CaCO3在粉上抑制爆炸的有效性.
- 为了研究MCM41@CS-APP在粉爆炸中的抑制机制.
- 为了确定有效抑制爆炸的最佳度.
主要方法:
- 爆炸抑制实验使用20升球形爆炸装置和哈特曼装置进行.
- 测试涉及19和30微米的粉,度为500g/m3.
- 不同度的MCM41@CS-APP和CaCO3被用作阻燃剂.
主要成果:
- 无论是MCM41@CS-APP还是CaCO3,都显著降低了粉的最大爆炸压力 (Pmax).
- 在400g/m3时,MCM41@CS-APP将Pmax降低了81.3% (19μm Al),而CaCO3则降低了48.9%.
- MCM41@CS-APP导致了更短的爆炸时间,更少的未反应的颗粒,以及更高的初始氧化温度.
结论:
- 与CaCO3.3相比,MCM41@CS-APP在抑制粉爆炸方面表现出优异的性能.
- 该研究阐明了MCM41@CS-APP抑制粉爆炸的机制.
- 这些发现为开发用于爆炸保护的先进材料提供了宝贵的见解.
