JF-3型氧指數測定儀的詳細概述

一、 概述 

JF—3 型氧指數測定儀，是根據國家標準 GB/T2406 規定的技術要求研制的新型號產品。該儀器是用來測定聚合物燃燒過程中所需要氧的體積百分比，聚合物氧指數值是在該物質引燃后，保持燃燒 50mm 長或燃燒時間為180s 時所需要的氧、氮混合氣流中，剛好維持式樣燃燒所需的 氧濃度（亦稱氧指數）。

該儀器不僅可以作為鑒定聚合物難燃性的手段，而且可以作為一種研究工具，對實驗室研究阻燃配方，開發新型阻燃材料提供了有力的測試手段。適合于固體材料，層壓材料、泡沫塑料、織物、軟片和薄膜等材料的燃燒性測試。

儀器結構設計合理，操作使用維修方便。測試系統采用進口氧傳感器，并用數字顯示結果。具有判定準確，重現性好等優點，是科研、生產質量控制理想的測試設備。

二、 主要技術指標 

1、采用進口氧傳感器，數字顯示氧氣濃度無需計算，精度更高更準確，范圍 0—100%

2、數字分辨率：±0.1%

3、測量精度：0.4 級

4、流量調節范圍：0-10L/min（60-600L/h）

5、響應時間：＜5S

6、燃燒筒：內徑≥75 ㎜ 高 400mm

7、燃燒筒內氣體流速：40mm±10mm/s

8、壓力表精度 2.5 級，分辨率：0.01MPa

9、流量計：1-15L/min（60-900L/H）可調 

 10、氧氣/氮氣混合氣體入口：包括穩壓閥，流量調節閥，氣體過濾器和混合室。

11、試樣夾可用于軟質和硬質塑料、紡織品、防火門等。

12、丙烷（丁烷）點火系統，火焰長度 5mm-60mm 可自由調節。

13、氣體：工業用氮氣、氧氣，純度＞99%；（用戶自備）。

14、點火器：有一根金屬管制成、尾端有內徑Φ2±1mm 的噴嘴，能插入燃燒筒內點燃試樣，火焰長度： 16±4mm ， 大小可調。

15、自撐材料試樣夾：能固定在燃燒筒軸心位置上、并能垂直夾住試樣。

16、非自撐材料試樣夾：能將試樣的兩個垂直邊同時固定在框架上。

三、 儀器的工作條件

1、環境溫度：-10℃～45℃

2、相對濕度：﹤85％；

3、電壓及功率：220V、50HZ、100W

4、使用氣體：GB3863工業用氣態氧；GB3864工業用氣態氮；兩瓶氣體均要高壓閥。

5、輸入壓力：0.2-0.3Mpa。

6、工作壓力：氮氣0.1-0.15Mpa　氧氣0.1－0.15Mpa操作程序。

四、 儀器的安裝（見圖 2）

（1）把儀器放入通風櫥內或工作平臺上。 

（2）把配置的橡膠管一端分別插入儀器背面 O2、N2 接口，另一端對應插入O2、N2 氣鋼瓶接口；尼綸管（白色管子）一端接燃燒拄底座，另一端接背面 O2+N2 接口。 

（3）取出燃燒筒內金屬網，放入配給的玻璃珠，再放入金屬網，式樣夾、套上玻璃燃燒筒。

（4）儀器的校正

a. 校正滿度：接通儀器電源，開啟已知氧濃度值（鋼瓶上有充氣標定值）氧氣鋼瓶總閥并調節減壓閥，壓力為 0.2 -0.25Mpa；順時針調節儀器面板右下角“穩壓"閥，儀器壓力表指示值大約在 0.1 -0.15Mpa 之間，逆時針調節右邊壓力表上方的“流量"旋鈕，流量計指示值為 10L±0.5L/min，此時儀器數顯表顯示的數值應符合已知氧濃度值，否則應調節“滿度"，使數顯值與鋼瓶中的氧氣濃度一致。

b.“滿度"校準完畢后，將氧氣流量全部關閉，氮氣流量全部打開到 10L，此時如數顯表數字能在 1.0 以下，說明儀器是準確的，然后可以做試驗了；如果數值在 1.0 以上說明氧傳感器已過期，需更換氧傳感器。

五、 測試步驟

1、取標準式樣至少 15 根，分別在式樣的任意一端 50mm 處劃線，將另一端插入燃燒拄內式樣夾中。

2、式樣類型、尺寸和用途列下表

注：不同形式，不同厚度的式樣，測試結果不可比。

3、根據經驗或式樣在空氣中點燃的情況，估計開始的氧濃度。如在空氣中迅速燃燒，則開始試驗時氧濃度為 18％左右；在空氣中緩慢燃燒或時斷時續，則為 21％左右；在空氣中離開點火源即滅，則至少 25％左右。

4、重新打開氮氣、氧氣“穩壓"閥，儀器壓力表指示值為 0.1-0.15 Mpa并同時調節流量，使氮氣、氧氣混合流量為 10L±0.5L/min（球型浮子看最大直徑處），此時數顯窗口顯示的數值，即為當前的氧濃度值（亦稱氧指數值）。若提高氧濃度則增大氧流量，減少氮流量，否則反之，并始終保持總流量 10L/min 不變。

氧濃度確定后穩定 30s，然后用點火器（火焰長度 12mm—20mm）點燃式樣頂端，點火時間根據材料著火快慢而定，最長不超過 30s，移出點火器，并立即計時，式樣剛好燃燒 3min 或 50mm 長熄滅所需的 氧濃度為氧指數。試驗結束后關閉電源、氣源并清理殘留物。

六、設備的維修

1、儀器長時間不用，應將氧傳感器卸下，放入冰箱冷藏室，否則會影響傳感器使用壽命。

2、開機前閱讀使用說明書和氧指數法國家標準，對正確使用儀器和氧指數值的計算將會有所幫助。

3、新購設備，開始測試的試樣，剩余部分最好妥善保存，便于日后對儀器的性能進行比對測試，看氧指數值是否前后有變化。如果超過原精度等級，應考慮更換傳感器。

七、氧傳感器的維護與保養在氧指數測試的試驗中，氧傳感器的作用是將燃燒的化學信號轉換成電子信號展示在操作者面前。傳感器相當于一個電池，每試驗一次就耗費一次， 用戶的使用頻率高或者測試材料氧指數值高，氧傳感器都會有較高的消耗。

排除正常的損耗，在維護與保養方面有以下兩點有助于延長氧傳感器的使用壽命：

1、如設備長時間不需要進行試驗，可按第八項的操作指導將氧傳感器卸下，以一定手段在較低溫度下封閉保存隔絕氧氣保存。簡單操作方法可以以保鮮膜適當保護，放置在冰箱冷藏室中。

2、如設備使用頻率相對較高（例如間隔三四天的使用周期），在當天試驗結束時，可以先關氧氣瓶隔一、兩分鐘再關氮氣瓶，讓氮氣在其他的混合裝置里面充滿以此減少氧傳感器與氧氣的接觸的無效反應。

八、氧傳感器的更換

1、切斷電源、氣源 

2、卸下面板兩邊 6 顆螺釘，抓住“穩壓"閥旋鈕并往外拉動。 

3、拔下儀器面板背面中心的三芯插頭，逆時針取下氧傳感器（端面為五角形），換上新的傳感器。并把插頭插好，儀器裝好。 

4、按四（2）條校正滿度后即可使用。 

九、點火器我廠生產的點火器是外采購經改裝的產品。具有體積小，使用方便等特點。受外采購配件供應限制，原品雖可自動點火但不耐長久使用。經我廠技術人員改裝后，點火器內芯為中空銅芯，可長期火焰朝下點燃使用，但不可以自動打火，需用打火機引燃。點火器內氣體用完后，可在商店購買成品氣體（普通打火機用氣即可）。

十、故障的判斷及處理方法