Экранирующие покрытия для дымовых пожарных извещателей Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

Список использованной литературы

1. НАПБ Б.03.002.-2007 Норми визначення категорш примщень, будинюв та зовнiшнiх установок за вибухопожежною та пожежною небезпекою.

2. http://rubin01.ru/faq/raschet-kategorii.html

3. http://www.stopfire.ru/content/343/2124

4. Тесленко О. О., Михайлюк О. П., Олейник В. В. Досвщ застосування iмiтацiйного моделювання до щентифшаци об'еклв тдвищено! небезпеки/ Зб. Наук. Пр. УЦЗ Укра1ни «Проблеми надзвичайних ситуацш». Вип. 7 - Харюв: УЦЗУ, 2008, - С.139-14.

5. Тесленко А. А., Михайлюк А. П., Олейник В. В. К вопросу использования имитационного моделирования при прогнозировании последствий выброса опасных химических веществ при авариях на промышленных объектах./ Зб. Наук. Пр. УЦЗ Украши «Проблеми надзвичайних ситуацш». Вип.. 8, - Харюв: УЦЗУ, 2008, - С.194-198.

6. http://www.emergencemodeling.narod.ru/

ЭКРАНИРУЮЩИЕ ПОКРЫТИЯ ДЛЯ ДЫМОВЫХ ПОЖАРНЫХ ИЗВЕЩАТЕЛЕЙ

А. В. Коцуба

ГУО «Институт переподготовки и повышения квалификации» МЧС Республики Беларусь Республика Беларусь, пос. Светлая Роща,

А. Т. Волочко, д. т. н.

Государственное научное учреждение «Физико-технический институт»

НАН Беларуси, Республика Беларусь, г. Минск

Внедрение новых телекоммуникационных технологий, вынужденное размещение мощных электроустановок вблизи деловых и жилых центров приводит к электромагнитной «зашумленности» окружающей нас среды. Не стоит забывать про природные источники помех. На Земле одновременно образуются до 2000 гроз, вызывая 100 разрядов молний ежесекундно. В среднем в Европе число грозовых дней в году составляет от 15 до 35, а число ударов молний, приходящихся на 1 квадратный километр площади, за год равно от 1 (в северных районах) до 5 (в южных).

Таким образом, в качестве электромагнитной помехи (далее - ЭМП) может фигурировать практически любое электромагнитное явление в широчайшем диапазоне частот, амплитуд и длительности представленных в таблице 1 [1,2].

Нами были выбраны дымовые пожарные извещатели, которые в большинстве применяются в шлейфах пожарной сигнализации. Для защиты их от мощного электромагнитного излучения и повышения конкурентоспособности необходимо применять металлизированную пластмассу.

Металлические покрытия на изделия из пластмасс можно нанести самыми разнообразными методами, но наибольшее развитие и применение получили

физические методы (методы PVD): термический, электроннолучевой, магне-тронный и вакуумный электродуговой (метод КИБ) [3,4].

Таблица 1

Параметры электромагнитных помех

Параметры ЭМП Значения

Частота 0-10000 МГц

Максимальное значение напряжения 10 мкВ-1000000 В

Максимальное значение тока 0,001мкА-100000А

Напряженность электрического поля 0-100000 В/м

Длительность импульса 0,01 мкс-10 с

Энергия импульса 0,001 мкДж-1000 МДж

Для выбора наиболее подходящего метода нанесения были проведены исследования по нанесению указанными методами, кроме термического, двухслойное покрытие следующей системы: слой трансформаторной стали Э32 толщиной 1,5 мкм и слой алюминия толщиной 1,5 мкм. Термический метод исключался, так как не позволяет наносить покрытие из трансформаторной стали.

Покрытия наносились на пластмассовую подложку из полистирола диаметром 150 мм и толщиной 1,5 мм.

Рассмотрим кратко результаты нанесения покрытий различными методами.

Электроннолучевой метод. Покрытие наносилось на установке ВУ-1А за один цикл при давлении остаточных газов в вакуумной камере не более 1-102 Па. Для испарения материалов использовался двухсекционный тигель в секции которого закладывались навески из трансформаторной стали Э32 и чистого алюминия. Навеска из алюминия закладывалась в кювету из молибдена и уже кювета помещалась в секцию тигля. Как оказалось, при испарении навески из трансформаторной стали Э32 происходит остаточно сильное разбрызгивание жидкого металла. Некоторые капли, попадающие на поверхность пластмассовой подложки, проплавляют ее.

Наиболее плотный и чистый слой алюминия получается, когда его испарение происходит при давлении остаточных газов не более 5-10-3 Па. Расплавленный алюминий при температуре 1500-1800 К активно взаимодействует с материалом кюветы, в которой он находится. Наиболее стойкими материалами оказались вольфрам, молибден, гафний. Как следует из результатов экспериментов, стойкости одной кюветы из молибдена хватает на 2-4 цикла нанесения слоя алюминия, что весьма недостаточно. В самом деле, в вакуумную камеру установки ВУ-1А можно загрузить для нанесения покрытия примерно 12-15 половинок корпусов дымовых пожарных извещателей. Следовательно, для нанесения слоя алюминия на необходимое количество корпусов понадобится около 2000 кювет из молибдена, а так как масса одной кюветы не менее 2030 грамм, то общая масса необходимого молибдена составит не менее 40 кг. Такое предполагаемое к использованию большое количество молибдена делает метод нанесения покрытия экономически нецелесообразным.

Вакуумный электродуговой метод (метод КИБ). Слои из трансформаторной стали Э32 и алюминия наносились в два этапа с промежуточной разгерметизацией для замены катода при следующих параметрах: давление остаточных газов в вакуумной камере не более 1-10-2 Па, ток дуги составлял 80-120 А, давление аргона при нанесении 5-10-2 Па, подложка находилась под плавающим потенциалом. Лишь, если давление остаточных газов в вакуумной камере превышает 5-10-2 Па, то эрозия алюминия под действием катодного пятна вакуумной дуги начинает происходить в катодных пятнах первого рода и скорость уменьшается до 0,05 мкм/мин.

Анализируя все достоинства и недостатки рассмотренных методов нанесения покрытий можно сделать вывод: наиболее подходящим и экономически целесообразным нанесения двухслойных покрытий систем слой металла с высокой магнитной проницаемостью + слой алюминия является вакуумный электродуговой метод (КИБ).

Список использованной литературы

1. Макаров С. Б., Устойчивость систем пожарной сигнализации к электромагнитным помехам. - М.: «Гротек», «Системы безопасности» 2009. - № 2. - С.170-172.

2. Хабигер Э., Электромагнитная совместимость. Основы ее обеспечения в технике: Пер. с нем./ И. П. Кужекин; Под ред. Б. К. Максимова. - М.: Энерго-атомиздат, 1995. - 304 с.

3. Розбери Ф. Справочник по вакуумной технике и технологии - М.: Энергия, 1972.

4. Данилин Б. С. Применение низкотемпературной плазмы для нанесения тонких пленок -М.: Энергоатомиздат, 1989.

ВОЗДЕЙСТВИЕ АТМОСФЕРНЫХ ОСАДКОВ НА ЛАНДШАФТНЫЕ ПОЖАРЫ

М. В. Кустов, к. т. н.

Национальный университет гражданской защиты Украины, г. Харьков

Размеры прямого и косвенного ущерба от ландшафтных пожаров в нашей стране и за рубежом демонстрируют недостаточный уровень проводимых противопожарных мероприятий. Особенно низкой эффективностью характеризуется область тушения развитых ландшафтных пожаров с большой площадью распространения. Низкая эффективность тушения объясняется техническими трудностями доставки и подачи с достаточной интенсивностью необходимого количества огнетушащего вещества в зону горения. Обеспечить условия прекращения горения ландшафтного пожара могут естественные или искусственные атмосферные осадки. Исходя из этого, одной из проблем, подлежащих раз-