阻燃科学与技术的发展,对阻燃材料燃烧行为的评估、测试手段提出了越来越高的要求。传统的测试方法(氧指数法、垂直燃烧法、水平燃烧法) 虽然具有操作简单、快速、重复性好等特点,仍在许多燃烧测试实验室中广泛使用,但这些方法普遍存在测试参数单一,测试结果不能定量化等缺点,难以与材料在真实火情中的燃烧行为相关联,有时对同一种材料的评估,采用不同的实验方法得到相互矛盾的结果。因此,随着阻燃科学与技术的迅速发展,出现了各种新的测试手段,其中最具有代表性的是锥形量热仪。
评定材料和产品火灾特性时,热释放是核心测量参数。传统方法很难对热释放进行测量,近年研发的大型测试器(如家具)使用缺氧量热计技术,燃烧样品测试产生热量,使得测试热释放有了可能。
80年代早期,美国NIST员工(之前为NBS)决定研发实验室规模热释放测试仪,用以解决已有小型热释放测试的不足。当时的小型测试使用测定密闭空间内焓损失的方法。研发认定,缺氧量热计是最佳测试方法。这是根据经验观测而得,即材料燃烧释放热量总是和燃烧过程耗氧量成正比。这个仪器被称为锥形量热仪,名字来源于截短了的锥形加热器的形状,加热器用100
kW/m2 的热流辐射测试样品。