奈米金屬粒子撞擊爆炸研究    IOSH98-S323

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奈米金屬粒子撞擊爆炸研究 IOSH98-S323

  • 編/著/譯者 / 吳鴻鈞、唐綮
  • 出版機關 / 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所
  • 出版日期 / 2010-02
  • 主題分類 / 勞工安全
  • 施政分類 / 勞工安全衛生
  • ISBN / 9310099007196
  • GPN / 1009900719
  • 頁數/張數/片數 / 35
  • 裝訂 / 平裝
  • 定價 / NT$ 150
  • 9 折優惠價 / NT$ 135
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簡介

目前對奈米粉體及微粒的爆炸危害性所知有限,尤其是奈米金屬微粒的撞擊爆炸特性,由於奈米微粒已廣泛應用於工業製程及各項功能性商品中,而奈米級與微米級的粒子在性質上有許多的差異,因粒徑小表面積大,產生爆炸的機會也隨之增加,因其表面積的增加,導致被引燃爆炸的機率更大。因此本計畫的目的是利用落錘撞擊敏感度測試儀,針對業界目前廣泛使用的奈米鋁、鈦及鐵,依據不同粒徑大小進行撞擊敏感度測試。建立奈米級金屬粉塵的最低撞擊能量數據,並計算出奈米金屬粉塵的碰撞靈敏度。將結果數據提供事業單位、勞檢單位及安衛處作為參考應用,以及爆炸防護系統的設計參數依據。
經由重覆試驗多次後,雖然逐一增加高度與落錘重量來提升撞擊能量,直到儀器之最大撞擊能量,仍然沒有觀察到因為撞擊產生火光或爆音反應,由實驗結果得知奈米鋁、鐵、鈦金屬粉末的撞擊敏感度遠大於60J,然而原本呈現黑色粉狀之奈米金屬,經過撞擊後會形成帶有金屬光澤之薄片狀產物,透過其外貌觀察,片狀產物乃是經由落錘之位能物理撞擊後所形成。此外並委託中山科學研究院協助奈米鋁、鐵、鈦之摩擦敏感度測試,測試結果皆無明顯的爆音、火光或煙霧反應。
由實驗可知,奈米金屬在沒有引火物質的情況下,在一般撞擊或是摩擦情形下,其能量很難使奈米金屬自發引燃,然而奈米金屬粉末於空氣中仍然為可燃性物質,尤其飄散形成氣雲時,受到極小能量的靜電、電器火花或是明火引燃機率甚高,因此應注意在維修、火工、易產生靜電或是有電氣設備的情況下,必須做好相關的危害防治措施。


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