摘要 — 本文探讨了防火复合材料的开发,重点关注其在电气系统中的应用。加入阻燃填料的目的是在不损害对功能至关重要的机械和电气性能的情况下提高防火安全性。这项研究首先概述了传统复合材料在确保防火安全方面所面临的挑战,特别是在火灾风险可能造成严重后果的电气环境中。遵守严格的标准和法规需要材料能够承受高温,同时最大限度地减少火焰蔓延和烟雾产生,从而保护设备和人员。为了应对这些挑战,这项研究调查了将阻燃填料整合到复合材料基质中。研究了三水合氧化铝 (ATH)、氢氧化镁 (MH) 和纳米粘土等材料通过吸热分解、燃料稀释和形成保护性炭层等机制提高防火性的能力,这些机制可以延迟点火并减少火焰蔓延。实验程序包括制备具有不同填料浓度和聚合物基质的复合样品,然后进行热分析 (TGA、DSC) 以评估热稳定性和燃烧行为。还评估了抗冲击性、弯曲强度和拉伸强度等机械特性,以确保阻燃填料不会损害结构完整性。结果表明,与未填充的聚合物相比,含有阻燃填料的复合材料表现出优异的耐火性。热重分析表明,分解过程中的起始温度更高,质量损失率降低,表明热稳定性得到改善。锥形量热法测试表明总热量和峰值热量散发率降低,表明可燃性降低,防火性能增强。
主要关键词