有關氧指數試驗的試驗過程及測試儀器？

試驗過程：

氧指數試驗，全稱極限氧指數測定試驗，是依據國際標準（如ISO 4589、ASTM D2863、GB/T 2406）執行的實驗室精密測試。其核心在于測定材料在規定的試驗條件下，于氮氧混合氣流中維持平穩燃燒所需的低氧氣濃度。

試驗準備階段，首先需將待測材料制成規定尺寸的樣條（通常為80-150mm×6.5-10mm×3-5mm），并在標準溫濕度環境中進行狀態調節，以消除環境變量對結果的干擾。

測試系統核心為一套垂直安裝的耐熱玻璃燃燒筒，底部填充規整的玻璃珠擴散層，確保上升的氮氧混合氣體流動均勻穩定。氣源為高純度氧氣與氮氣，通過精密流量控制系統按預設比例混合。

試驗操作時，將試樣垂直固定在燃燒筒中的試樣夾上，頂部引燃后，觀察其燃燒行為。采用經典的“升降法"——若試樣燃燒時間超過180秒或燃燒長度超過50mm，則降低下一根試樣的氧濃度；反之則提高氧濃度。通過反復測試，最終統計分析出材料維持燃燒的臨界氧濃度（LOI）。

計算結果，即氧指數（OI），以百分比表示，計算公式為：OI = [O?] / ([O?] + [N?]) × 100%，其中[O?]和[N?]分別為混合氣流中氧氣和氮氣的體積流量。

測試意義

1. 材料阻燃性能的核心評價標尺

氧指數提供了直觀、可比的量化數據。通常認為，OI > 27%的材料屬難燃材料；OI在22%-27%之間為可燃材料；OI < 22%則屬于易燃材料。這一指標為塑料、橡膠、紡織、泡沫等高分子材料的火災安全性提供了基礎分級依據。

2. 指導阻燃配方研發與工藝優化

在阻燃材料研發中，氧指數是驗證阻燃劑效能、優化配方的關鍵反饋指標。研發人員通過測試不同配方下的OI值，科學評估阻燃協同效應，加速高效、環保阻燃體系的創新進程。

3. 支撐安全標準與法規制定

氧指數數據是國內外眾多強制性防火規范（如建筑材料、電線電纜、軌道交通內飾、航空材料等領域的燃燒性能要求）制定的重要科學依據，為產品準入和市場監督提供了技術支撐。

4. 產品質量控制與一致性保障

在生產環節，氧指數測試可作為原材料入廠檢驗和成品出廠檢驗的常規監控項目，確保批次間產品質量的穩定性和合規性，防范火災風險。

5. 火災科學研究的基礎工具

在火災科學領域，氧指數有助于理解材料的燃燒機理、火焰傳播特性及熄火臨界條件，為火災模型構建和滅火技術開發提供基礎參數。