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空氣輸送奈米金屬粉塵爆炸機制研究-靜電
商品資訊
ISBN13：9789860275056
出版社：行政院勞委會勞工安全衛生研究所
作者：吳鴻鈞; 高振山; 唐綮
出版日：2011/03/01
裝訂：平裝
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商品簡介
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奈米時代的來臨，愈來愈多企業、工廠投身奈米材料的開發與製造，許多的奈米微粒與金屬粉體已廣泛應用於工業製程及各種功能性商品中，工業上為自動化與生產之連續經常採用自動輸送輸送固體粉塵，因粉體特性粉體隨氣體帶動呈現懸浮狀態，已具備粉塵爆炸之條件，遇合適點火源時非常危險。
本研究首先透過靜電累積實驗，針對奈米級鋁、鐵與鈦金屬粉體觀察其於高速轉動下奈米金屬粉體之靜電累積狀況，實驗結果發現在相同濃度與量測條件下，奈米級鈦粉之靜電累積量最大，鐵粉次之，鋁粉則最小。接著以自行設計之透明可視覺化塑膠容器觀察是否奈米金屬粉體具有靜電累積自我放電而造成燒熔或塵爆之現象，研究結果發現三種粉體於高速旋轉時以電熱絲通電點火皆會產生粉塵爆炸，其中則以鐵粉之塵爆較不嚴重，但三中粉體皆無靜電累積自我放電現象。另為進一步評估奈米金屬粉體之反應性危害，研究使用DSC儀器分別以開放式鋁盤與耐高壓密封式不銹鋼鍍金盤，藉以評估奈米金屬粉體與空氣充分接觸時及不完全接觸時之放熱行為、放熱起始溫度與放熱速率等，研究發現奈米鈦粉與鐵粉放熱起始溫度約在120℃左右，而在與空氣充分接觸情形下，三種粉體之放熱量相當高，皆超過1,000J/g。
藉由實驗評估所得之結果，除可幫助有關部門作安衛決策時之參考外，亦可積極透過參與國際研討會與期刊論文發表，提升我國奈米金屬粉體火災爆炸與反應性危害研究之國際能見度。
本研究首先透過靜電累積實驗，針對奈米級鋁、鐵與鈦金屬粉體觀察其於高速轉動下奈米金屬粉體之靜電累積狀況，實驗結果發現在相同濃度與量測條件下，奈米級鈦粉之靜電累積量最大，鐵粉次之，鋁粉則最小。接著以自行設計之透明可視覺化塑膠容器觀察是否奈米金屬粉體具有靜電累積自我放電而造成燒熔或塵爆之現象，研究結果發現三種粉體於高速旋轉時以電熱絲通電點火皆會產生粉塵爆炸，其中則以鐵粉之塵爆較不嚴重，但三中粉體皆無靜電累積自我放電現象。另為進一步評估奈米金屬粉體之反應性危害，研究使用DSC儀器分別以開放式鋁盤與耐高壓密封式不銹鋼鍍金盤，藉以評估奈米金屬粉體與空氣充分接觸時及不完全接觸時之放熱行為、放熱起始溫度與放熱速率等，研究發現奈米鈦粉與鐵粉放熱起始溫度約在120℃左右，而在與空氣充分接觸情形下，三種粉體之放熱量相當高，皆超過1,000J/g。
藉由實驗評估所得之結果，除可幫助有關部門作安衛決策時之參考外，亦可積極透過參與國際研討會與期刊論文發表，提升我國奈米金屬粉體火災爆炸與反應性危害研究之國際能見度。
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