納米技術(shù)對消防技術(shù)的影響

1、納米技術(shù)對消防技術(shù)的影響 納米是一種長度單位，1納米等于十億分之一米，大約三、四個(gè)原子的寬度。納米技術(shù)是用單個(gè)原子、分子制造物質(zhì)的科學(xué)技術(shù)，它是現(xiàn)代科學(xué)(混沌物理、量子力學(xué)、介觀物理、分子生物學(xué))和技術(shù)(計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子和掃描隧道顯微鏡技術(shù)、核分析技術(shù))結(jié)合的產(chǎn)物。作為21世紀(jì)新興的一門前沿科學(xué)技術(shù)，它將對諸多技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)生巨大的影響。消防技術(shù)作為一門多學(xué)科融合的邊緣學(xué)科，納米技術(shù)將從不同方面對消防技術(shù)帶來深遠(yuǎn)的革命性的變化。 納米粒子也叫超微顆粒材料，一般是指尺寸在1100納米間的粒子，是處在原子簇和宏觀物體交界的過渡區(qū)域，它將顯示出很多既不同于宏觀世界又不同于微觀世界的奇異特性。比如水和油

2、是不相溶的，無論宏觀尺度的水還是微觀尺度的水都和油是不相溶的。但是到了納米尺度，它就能夠相溶，并且相溶得很好，成了熱力學(xué)的穩(wěn)定相。無論溫度變化、振動(dòng)還是添加化學(xué)原料，它都能夠穩(wěn)定下來。 由納米粒子組成的材料稱為納米材料，是目前材料爭辯的一個(gè)熱點(diǎn)：它從根本上轉(zhuǎn)變了材料的結(jié)構(gòu)，為克服材料學(xué)領(lǐng)域中長期未能解決的問題開拓了新的途徑。比如，運(yùn)用納米技術(shù)可以使陶瓷具有象金屬一樣的柔韌性和可加工性；依據(jù)納米材料的光學(xué)特征，使雷達(dá)的辨別率力氣提高幾百倍；將納米材料加入化妝品中，則可以有效遮擋紫外線；在醫(yī)學(xué)上用納米微粒進(jìn)行細(xì)胞分別，并設(shè)想用納米技術(shù)制造出分子機(jī)器人，在血液中循環(huán)，對人體的各個(gè)部位進(jìn)行檢查、診斷并

3、實(shí)施特殊治療。此外，納米技術(shù)在微電子學(xué)、生物工程和分子組裝等方面都有著廣泛的應(yīng)用前景。 納米技術(shù)作為一種極具市場應(yīng)用前景的新興科學(xué)技術(shù)，同樣將對消防技術(shù)產(chǎn)生極大的影響力。 納米涂層提高涂層耐火性能 將納米材料與表面涂層技術(shù)結(jié)合，使涂層技術(shù)得到了很大的提高。依據(jù)納米涂層的組成，人們將其分為3類：完全、單一納米材料體系、兩種(或以上)納米材料構(gòu)成的復(fù)合體系、添加納米材料的復(fù)合體系。 完全的納米材料涂層離商業(yè)化尚有相當(dāng)一段距離，只有在軍事領(lǐng)域有所應(yīng)用。但借助于傳統(tǒng)的涂層技術(shù)，針對涂層的性能，添加納米材料，都可以獲得納米復(fù)合體系涂層。在涂層中引用納米材料，可以顯著提高材料的耐高溫、抗氧化性。在玻璃等產(chǎn)

4、品表面上涂層納米材料涂層，可以達(dá)到削減光的透射和熱傳遞效果，產(chǎn)生隔熱作用。在涂料中加入納米材料，能夠阻燃、隔熱，起到防火作用。 納米技術(shù)改進(jìn)阻燃材料性能 現(xiàn)有的阻燃技術(shù)一般是接受無機(jī)或有機(jī)阻燃劑對材料進(jìn)行處理，來提高材料的阻燃性能。但經(jīng)過無機(jī)或有機(jī)阻燃劑處理的阻燃材料在遇火后，往往是放出大量的有毒氣體，產(chǎn)生大量煙霧，有時(shí)還會(huì)放出大量的腐蝕物質(zhì)；假如阻燃劑添加量過大，會(huì)影響材料的機(jī)械性能。接受納米技術(shù)對材料進(jìn)行阻燃處理，在提高材料的耐火力氣的同時(shí)不污染環(huán)境，并且可以改善材料的性能。 納米復(fù)合材料是將材料中的一個(gè)或多個(gè)組分米尺寸或分子水平均勻地分散在另一組分的基體中。因其存在超細(xì)的尺寸，所以各種類

5、型的納米復(fù)合材料的性質(zhì)比其相應(yīng)的宏觀或微米級復(fù)合材料均有較大改善。中國科技高?；馂?zāi)國家重點(diǎn)試驗(yàn)室爭辯人員從分子設(shè)計(jì)角度動(dòng)身，通過無機(jī)或有機(jī)化合物修飾粘土。用“層離納米復(fù)合材料”和“嵌入納米復(fù)合材料”方法，合理地將聚合物和無機(jī)物結(jié)合在一起。新的納米復(fù)合物阻燃材料具有清潔、高效的特點(diǎn)，有效地克服現(xiàn)有阻燃材料的不足之處。 納米技術(shù)消退靜電帶來的危急 高分子材料具有優(yōu)良的電絕緣性能，因而被廣泛地應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域。但是，由于一般高分子材料的高電阻率，其制品受物流的磨擦、撞擊，易產(chǎn)生靜電。靜電聚焦到確定程度會(huì)引起放電，甚至?xí)饟舸┗蚧馂?zāi)。因此，防止產(chǎn)生靜電和消靜電就是一件格外重要的事情。

6、假如能在高分子材料中摻人導(dǎo)微粒，使之具備確定的傳導(dǎo)電流和消散電荷的力氣，通過接地可消退靜電引起的聚積電荷，從而消退和防止靜電帶來的危害。 常用的導(dǎo)電粉末有金屬系粉末(如銅粉、銀粉等)、碳系粉末（如碳黑、石墨等）。它們的電阻特殊低、性能優(yōu)良。但它們的缺點(diǎn)是價(jià)格昂貴，對無線電波有屏蔽干擾作用，并且顏色深，使其在某些領(lǐng)域不能選用。因此，淺色導(dǎo)電材料納米氧化鈦等被廣泛地用于電子工業(yè)和航空航天工業(yè)，用于電子原件、電器表面、飛機(jī)、導(dǎo)彈、衛(wèi)星的非金屬制件表面以及印刷電路、靜電復(fù)印、導(dǎo)電紙等方面，從而消退和防止靜電帶來的危害。 上一頁1 2下一頁 納米材料的光電效應(yīng)影響消防報(bào)警技術(shù) 由于超微顆粒的小尺寸效應(yīng)，

7、納米材料涂層具有廣泛變化的光學(xué)性能。它的光學(xué)透射譜可從紫外波段始終延長到遠(yuǎn)紅外波段。納米多層組合涂層經(jīng)過處理后，在可見光范圍內(nèi)消逝熒光，轉(zhuǎn)變納米涂層的組成和特性，得到光致變色、溫致變色、電致變色等效應(yīng)。將電纜、電氣用品和室內(nèi)裝修材料進(jìn)行納米涂層處理，當(dāng)溫度超過確定值或有漏電、短路現(xiàn)象時(shí)，發(fā)生顏色變化，使火災(zāi)探測器更敏感地捕獲到火災(zāi)的初始信號(hào)，從而極大降低火災(zāi)的危急。 在疏散通道、平安門的各種標(biāo)示牌表面施以納米材料涂層，使之成為發(fā)光、反光的標(biāo)示牌，即使在發(fā)生火災(zāi)、備用電力不足的狀況下，人們照舊可以在緊急疏散時(shí)馬上辨別出逃命出口。 氣體傳感器和濕度傳感器是納米微粒最具前途的應(yīng)用領(lǐng)域之一。假如將氣敏

8、、光敏材料做成納米級，由于奇高的表面比性，其對光或氣的敏感度增加。目前已有科研機(jī)構(gòu)利用超細(xì)納米氧化鈦制成了濕度傳感器。納米微粒的這一特性對提高可燃?xì)怏w探測器的敏感性能有極好的意義。同時(shí)，依據(jù)納米材料的光電效應(yīng)，同樣可以提高傳統(tǒng)感光式紫外火災(zāi)探測器和紅外火災(zāi)探測器的性能。 納米塑料具有無可比擬的特點(diǎn) 納米用于塑料產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)出的納米塑料具有一般工程塑料所不具備的優(yōu)異性能。納米塑料能夠?qū)o機(jī)物的剛性、尺寸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性與聚合物的韌性、可加工性及介電性完善地結(jié)合起來。如一般尼龍6雖然有良好的物理性能，但是吸水率高，在強(qiáng)外力和加熱條件下，其剛性和耐熱性不佳，制品的穩(wěn)定性能較差，在很多領(lǐng)域的應(yīng)用受到限制

9、。納米尼龍6的熱變形溫度、分解溫度、著火溫度比一般尼龍6均有大輻上升，應(yīng)用領(lǐng)域極大地超過了一般尼龍6的范圍，尤其是制造汽車發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)等有耐熱性要求的零件。用納米聚乙烯合金材料生產(chǎn)的制品具有優(yōu)良的耐磨、耐腐蝕、高強(qiáng)度、無毒性能，易于運(yùn)輸、安裝、保養(yǎng)，并具有優(yōu)良的抗震性能，性能價(jià)格比優(yōu)于鐵管、鋁管、鋁塑管，是各種煤氣管道、工業(yè)液體輸送管道抱負(fù)的制備材料。接受納米塑料存儲(chǔ)、運(yùn)輸易燃、易爆化學(xué)危急物品可極大地削減儲(chǔ)罐、管道腐蝕滲漏、受壓斷裂帶來的火災(zāi)危急。 納米氧化鈦涂層在水和空氣組成的體系中，經(jīng)光照能產(chǎn)生殺菌和消退油污的作用。假如在火場照明燈具上涂以納米氧化鈦涂層，可以分解照明燈表面的煙塵、油污所造成的污染，達(dá)到照明燈自潔的效果，提高火場照明燈的功效。將納米材料作用于消防隊(duì)員的作戰(zhàn)服中，不僅可以提高作戰(zhàn)服的阻燃、耐火性能，亦可以削減消防隊(duì)員在滅火戰(zhàn)斗中所受的污染，加強(qiáng)消防隊(duì)員的自身疼惜。 總之，納米技術(shù)作為一種極具市場潛力的新興科學(xué)技術(shù)，其重要性毋