[好文章,你推荐!]一招鲜,吃遍天,要的就是阻燃

河南理工大学安全科学与工程学院唐晓宇推荐的文章:

Title: Flammability of Mg-X Binary Alloys

Journal: Advanced Engineering Materials

DOI: 10.1002/adem.201200124

URL: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adem.201200124/full

背景概述

每当说起我的专业是安全科学与工程时,很多人都会用疑惑的眼光打量着我:安全有什么可研究的,还胆敢号称是科学与工程?其实,安全科学与工程属于新兴综合性学科,虽然我国早在20世纪50年代就开始了关于安全学科的本科教育,但是,直到2011年国务院学位委员会才将安全学科单列为一级学科(原仅是矿业工程下的二级学科),成为工学门类中的第三十七个一级学科,并正式命名为安全科学与工程。安全科学与工程的学科内涵不仅包括揭示安全客观规律并提供安全学科理论的安全科学,而且包括运用多种安全技术和装备以保障人们动态安全的安全工程,并进一步包括两者相互交融所产生的安全管理工程和公共安全应急工程等。进入课题组之后,我的研究方向主要是煤矿火灾防护与瓦斯治理,在火灾防护的过程中,阻燃材料的作用极为重要,因此,适用于煤矿行业的阻燃合金材料逐渐成为火灾防护领域的研究热点。而Andrej Atrens教授发表在《Advanced Engineering Materials》上的这篇题为:“Flammability of Mg-X Binary Alloys”的文章正是关于阻燃合金的开发,且研究思路和结果具有广泛的适用意义,对我的课题研究具有很强的启发性。

文章简介

本文系统研究了不同镁合金(Mg-X)的阻燃性,其中,X分别为Al,Ca,Si,Sn,Sr,La,Mn,Zn,Zr,,Ce,Gd和Nd等,阻燃性测试方法如图-1所示。研究结果表明:Mg5%Gd,Mg3%Ca,和Mg5%Ca的阻燃性能良好,而其他镁合金的阻燃性较差,测试时甚至形成较为明显的火焰,例如Mg5%Zn阻燃性测试如图-2所示。由图-2可知,Mg5%Zn镁合金形成的液滴状物质在脱落前后都在燃烧,镁合金液滴可以引起二次燃烧且除去液化石油气火焰后仍可继续燃烧,直至镁合金燃烧殆尽。

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图-1 阻燃性测试装置示意图,其中,液化石油气火焰(LPG)从喷嘴中喷出,热电偶TCflame表征火焰温度,热电偶TC1和TC2表征试样温度

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图-2 Mg5%Zn阻燃性测试

 

如图-3所示,其中,图3-(a,b)为Mg3%Ca,图3-(c,d)为Mg4%Ca。由图(a,c)可知,在液化石油气作用下,不同钙含量的镁合金均形成液滴状物质,且没有产生火焰,由图(b,d)进一步可知,离开液化石油气火源后,镁合金没有继续燃烧。同理,由图-4(a-c)可知,在液化石油气火焰作用下,Mg5%Gd镁合金试样前端融化并被短暂点燃而后火焰马上熄灭,并形成液滴状物质,图-4(d)为阻燃测试后的Mg5%Gd镁合金试样和液滴状物质。

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图-3 Mg3%Ca和Mg4%Ca阻燃性测试

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图-4 Mg5%Gd阻燃性测试

 

 

推荐理由

首先,本文的作者Andrej Atrens是传统金属材料的大牛,尤其在镁合金领域造诣颇深,而这篇文章的内容就是关于镁合金的阻燃性能。我相信,普通科研工作者的论文不一定不优秀,领域大牛科学家的论文一定非常优秀。我们不应该盲目崇拜权威,但是,作为学科发展的旗帜和标杆,领域大牛的工作的确可以为我们研究工作的开展指明方向。每一位科研工作者都是一个品牌,大牛科学家就是大品牌,就是著名品牌,就只值得信赖的品牌。同时,也祝愿每一位科研工作者都能铸造出属于自己的响当当的品牌!

 

其次,作为Advanced Materials的子刊,虽然Advanced Engineering Materials的影响因子偏低,但是,影响因子低不代表期刊质量低,影响因子低不代表文章水平低。Advanced Engineering Materials的文章质量高有目共睹,尤其在工程技术领域具有很好的口碑。说起AEM,科研工作者更多的想起的是Advanced Energy Materials和Advanced Electronic Materials,因此,我觉得,有必要通过这个活动让人们更多的关注Wiley旗下影响因子低,关注度低,却非常优秀和有内涵的期刊,比如Advanced Engineering Materials。高调的期刊确实厉害,低调的期刊也很奢华!

 

最后,文章研究思路和方法比较简单,但是,研究结果具有广泛的适用性。文章用相对简单的方法制备得到不同改性金属在不同添加含量时的镁合金,并进一步比较了不同镁合金的阻燃性能。文章的关注点也仅仅是阻燃性指标,在多功能材料和各类新奇功能材料大肆横行的今天,本文的工作似乎缺乏亮点。但是,我相信,一招鲜,吃遍天,面对熊熊火焰,我们的火灾防护研究需要的就是性能卓越的阻燃材料。套用一句比较流行的话:厨子的本职工作就是做好菜,司机的本职工作就是开好车。希望我们的科研工作者驰骋在科学的原野时,不忘我们出发时的初衷,我们当然也需要多功能材料和各类新奇功能材料,但是,将材料的一种基础功能做到极致,不仅是优秀,而且是最值得赞许的优秀!