16.08.2021 by Aileen Sammler

Yangın Koşulları Altında Malzeme Davranışının Tahmini

Güvenlik nedenleriyle, yanmaz olduğu varsayılan malzemelerin yangın koşulları altındaki davranışlarını bilmek çok önemlidir: Yapı malzemesine ne olur? Bina konstrüksiyonları ne kadar dayanıklıdır? Yangın koşulları altında malzeme davranışını tahmin etmek için Kinetics Neo yazılımının nasıl kullanılacağını gösteriyoruz.

Özellikle güvenlik nedenleriyle, yanmaz olduğu varsayılan malzemelerin yangın koşulları altındaki davranışlarını bilmek çok önemlidir: Yapı malzemesine ne olur? Bina konstrüksiyonları ne kadar dayanıklıdır? Genellikle bu tür testler için, bir numunenin ilgili fiziksel hükümlere ve standartlara uygun olarak kontrollü bir yangın testi ortamına maruz bırakıldığı deneyler gerçekleştirilir. NETZSCH yeni bir test çözümü sunuyor: Yangın koşulları altında malzeme davranışını tahmin etmek için Kinetics Neo yazılımının nasıl kullanılacağını gösteriyoruz.

Farklı Yangın Türleri için Farklı Standartlar

Malzemelerin ve bileşenlerin uygun şekilde selectiyonu, yangınların tamamen önlenmesi veya en azından yayılmalarının engellenmesi için çok önemlidir. Bu, inşaat, tekstil, otomobil ve elektrik endüstrisi için malzemelerin yanıcılığını, yangına dayanıklılığını ve yanma oranını sınıflandıran Alman, Avrupa ve uluslararası standartlara uygun olarak yapılan yangın testlerine dayanmaktadır. Standartlar ve yasalar yangının türüne göre değişmektedir: Bir ev ya da ofiste çıkan yangın ile bir benzin istasyonunda ya da bir kimya fabrikasında çıkan yangın aynı değildir. Bu nedenle farklı yangın koşulları için farklı deneyler ve testler yapılması gerekmektedir. Bu deneyler büyük ve yüksek fiyatlı ekipmanlar gerektirir. Sonuçlar kısmen yangın deneyinden sonra incelenebilir, ancak yangın sırasında incelenemez. Bu nedenle, Kinetics Neo yazılımı malzeme davranışını tahmin etmek için bir çözüm sunar.

Kinetics Neo ile Güvenli Zaman, Maliyet (ve Hayatlar?)

Kinetics Neo, kimyasal ve kristalizasyon kinetiğini incelemek için bir yazılımdır. Zaman ve sıcaklığa bağlı olarak otokatalitik kürlenme, yaşlanma, Ayrışma reaksiyonuBir ayrışma reaksiyonu, katı ve/veya gaz ürünler oluşturan kimyasal bir bileşiğin termal olarak indüklenen bir reaksiyonudur. ayrışma ve KristalleşmeKristalleşme, kristallerin oluşumu ve büyümesi sırasında sertleşmenin fiziksel sürecidir. Bu işlem sırasında kristalleşme ısısı açığa çıkar.kristalleşme dahil olmak üzere kimyasal işlemlerin reaksiyon hızlarını araştırır. Yangın koşulları altında malzeme davranışının tahmin edilmesindeki temel avantaj, gerçek bir yangın yerine TGA, DSC, TMA gibi masaüstü laboratuvar ölçümlerinin kullanılmasıdır. Farklı ısıtma oranlarındaki deney setine dayanarak, belirli bir malzeme için kinetik model oluşturulur. Bu kinetik model, farklı yangın türleri için malzeme davranışını tahmin etmek için de kullanılabilir.

Farklı Varsayımlar için Aynı Kinetik Model

Farklı yangın türleri için ayrı deneyler yapmak gerekli değildir. Aynı kinetik model çok çeşitli varsayımlara uygulanarak onlar için de tahminler yapılabilir. Kullanıcı sadece select adresindeki tipik yangın eğrilerinin ön ayarları listesinden yangın eğrisinin türünü seçmelidir ve ardından tahmin simüle edilecektir.

Mevcut Kinetik Neo Standartları ve Yangın Eğrileri

Kinetics Neo, aşağıdaki standartlara uygun olarak yangın eğrileri için ön ayarları içerir:

  • ISO 834-1
  • EN 1363-1
  • EN 1363-2
  • EN 191-1-2

Yangın eğrileri şunlardır:

  • Standart zaman-sıcaklık yangın eğrisi
  • Hidrokarbon eğrisi
  • Dış yangın eğrisi
  • Yavaş ısıtma eğrisi

Farklı Oksijen İçerikleri için Tahminler

Kinetik bir model elde etmek için tek bir ölçüm yeterli değildir; farklı sıcaklık koşulları ve ısıtma hızları altında birkaç ölçüm yapılması gerekir.
TGA, DSC, TMA ile yapılan ölçümler, ölçüm atmosferinde farklı oksijen içerikleriyle gerçekleştirilebilir. Bu, ilgili kinetik modellerin oluşturulmasını ve maksimum oksijen konsantrasyonlarına sahip hava koşullarının yanı sıra oksijen eksikliği koşulları için malzeme davranışının tahmin edilmesini mümkün kılar. Tahmin sırasında bile, malzeme içindeki farklı bileşenlerin konsantrasyonlarındaki tam değişimi görmek mümkündür.

Şekil 2: EN1363-2 standardına uygun olarak yavaş ısınan yangın eğrileri için sentetik havada polipropilenin ayrışmasının tahmini.

Daha Fazlasını Öğrenmek İster misiniz?

Dr. Elena Moukhina tarafından hazırlanan yeni videomuzu izleyin "Yazılımla Yangın Dayanımı: Kinetics Neo ile Yangın Koşulları Altında Malzeme Davranışının Tahmini".

Please accept Marketing Cookies to see that Video.

Açıklama

Hizmet Olarak Kinetik

Bizi test etmek ister misiniz? NETZSCH uzmanlarımız sürecinizi optimize edecek! Hizmet olarak Kinetik şunları içerir:

  • Malzemenizin laboratuvarımızda deneysel ölçümleri
  • Bu deneysel verilerin kinetik analizi ve kinetik modelin oluşturulması
  • Kinetik analiz sonuçları - kinetik model - farklı sıcaklıklarda veya iklim değişikliği veya yangın gibi gerçek koşullar altında süreç tahminleri için kullanılacaktır
  • Malzeme kalitesini iyileştirmek ve üretim süresini azaltmak için optimum sıcaklık koşullarının araştırılması

NETZSCH uzmanlarımız tüm deneysel ölçümleri, analizleri, kinetik modelin oluşturulmasını ve mevcut sıcaklık programının optimizasyonunu gerçekleştirecektir. Sonuç olarak, prosesinizin optimize edilmiş sıcaklık programını ve kinetik modelini elde edeceksiniz. Daha sonra bu modeli, herhangi bir sıcaklık programında proses hızınızın ve dönüşümlerinizin tahminleri için kullanabilirsiniz.

Kinetics Neo Yazılımımız hakkında daha fazla bilgi edinin: https://kinetics.NETZSCH.com/ veya ücretsiz deneme sürümünüzü edinin.