Page 29 - 理化检验-物理分册2024年第六期
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门腾腾,等:铜导线火灾熔痕的背散射电子衍射分析方法
图 3 3 个一次短路熔痕平行试样的晶粒取向分布 IPF 图与对应极图
一次短路熔痕是在大电流瞬间经过导线,温度 熔痕前期一致,导线受无序状态的加热后,边缘晶粒
过高而导致导线断裂时产生的。根据焦耳定律可知, 出现长大的态势。短路发生后,导线在大电流、高热
导线短路瞬间,电流流经之处会释放大量热量,最终 量作用下瞬间断裂,此过程中晶粒生长的机制与一
电流的方向性决定了热流的方向性。晶粒生长总是 次短路熔痕保持一致,均出现择优取向生长的趋势。
沿着热流方向优先生长,因此在短路过程中容易出 与一次短路熔痕不同的是,二次短路熔痕除了存在
现热流诱导的择优取向织构;由于火灾事故现场存 较为明显的织构外,二次短路熔痕边缘的晶粒尺寸
更大,且会出现无序加热状态形成的柱状晶区。总
在较多的不确定因素,通过织构的存在情况可以更
之,二次短路熔痕呈现较为明显的织构倾向,并且熔
加敏锐地捕捉到晶粒择优生长的可能性,从而判断
痕边缘晶粒存在较大的等轴晶倾向。
是否短路。
同时,一次短路接头瞬间断裂,接头处热量骤 4 结论
降,所以熔痕边缘绝大部分区域依然保持较好的柱 (1)火焰熔痕基本不存在任何方向的织构,晶粒
状晶形态。 分布状态主要是粗大的等轴晶。
二次短路熔痕是在短路发生之前产生的,导线 (2)一次短路熔痕与二次短路熔痕均存在明显
经受一定程度的高温火焰灼烧,此灼烧过程与火焰 织构,除此之外,二次短路熔痕边缘易出现粗大的等
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