飞机内饰材料FAR 25.853垂直燃烧测试汇总

标准定位与适用范围

标准定位

FAR 25.853 是美国联邦航空规章 14 CFR 第 25 部《运输类飞机适航标准》中关于客舱材料阻燃性的条款，具体试验程序与判据集中在 Appendix F（附录 F）Part I；Part II 为座椅垫油燃烧器试验，Part III 为货舱衬板抗火焰穿透试验，Part IV 为热释放速率（OSU 量热计）试验，Part V 为发烟特性试验。工程上常见做法是同时引用 FAA 适航条款、主机厂规范（如空客 AITM 系列、波音 BSS 系列）与国内 HB 5469 等航空材料试验方法，但符合性判定应以适航审定基础所引用的现行条款版本为准。

适用范围与对象

适用于客舱与机组舱内使用的非金属内饰材料及其制件，涵盖壁板、天花板、隔板、储物舱结构、地板覆盖物、窗帘与装饰织物、座椅垫与包覆材料、隔热隔音毯、风管、透明件、模压与热成型件、电气导管与线缆绝缘等。试验对象应是装机构型下的材料或部件切片，夹层板等复合单元不得拆开后分别试验；织物需按经向与纬向分别取样以确定最不利方向。

边界与不适用情形

垂直燃烧合格只说明该材料在规定的试样厚度、取向、调节状态与施焰条件下达到自熄要求，不等于整机火灾安全合格，也不替代座椅垫油燃烧器试验、热释放速率试验与烟密度试验。文中英寸、秒与温度数值均为对公开条款文本的说明性引用，正式判定的分类归属、条款号、试样数量与限值应按委托方提供的现行有效 CFR 文本及经批准的符合性验证计划核对；把 12 秒判据套用于 60 秒类别、或把 FAR 结论直接等同于中国民航适航要求，均属结论误用。

试验目的与可靠性含义

检测目的

客舱是密闭空间，材料被小火焰引燃后若持续蔓延或产生带火熔滴，会在数秒内形成二次火源。垂直燃烧试验同时考核三件事：移开火源后能否自熄（续燃时间）、火焰沿试样向上蔓延了多远（烧焦长度）、熔融滴落物落下后是否继续燃烧（滴落续燃时间）。三项合起来才构成「自熄性」判定，只看其中一项无法说明材料在客舱中的火焰传播风险。

方法学含义

为何分 60 秒与 12 秒两套施焰：壁板、天花板等刚性大面积结构件热容量大、受火面积大，按 60 秒施焰并采用更严的 6 英寸烧焦长度；织物、地毯、座椅垫等柔性多孔材料按 12 秒施焰，采用 8 英寸判据与更宽松的 5 秒滴落判据。烧焦长度定义为从原始受火边到火焰作用造成损伤的最远距离，包含烧尽、炭化与脆化区域，但不包含烟熏、变色、翘曲或材料受热收缩熔离的区域——这一区分是数据争议最常见的来源。

与可靠性的关联

材料阻燃性会随清洗、老化、磨损与湿度变化而漂移：织物阻燃整理剂经多次水洗后可能衰减，泡沫长期压缩后开孔率改变，涂层与基材的附着状态影响受火时的剥离与滴落。因此适航符合性通常与材料规范、批次一致性控制、清洁维护说明一并审查；单次送检合格不能替代对生产批次与使用维护状态的持续控制。

L_b = x_max − x_0　烧焦长度：原始受火边位置 x_0 至火焰作用造成损伤最远点 x_max 的距离；不含烟熏、变色与收缩熔离区。

L_b = x_max − x_0　烧焦长度：原始受火边位置 x_0 至火焰作用造成损伤最远点 x_max 的距离；不含烟熏、变色与收缩熔离区。

试验条件与参数框架

试样调节与取向条件

试样在约 21±3℃、相对湿度 50%±5% 的环境中调节至含湿平衡或至少 24 小时，并在施加火焰前保持在该环境中；试验在无穿堂风的燃烧箱内进行。试样厚度不得超过拟装机构型中待鉴定的最小厚度，厚泡沫类（如座椅垫）按条款规定取约 12.7mm 试样；织物应分别按经向与纬向取样，取最不利方向作为判定数据；受火边应为装机构型的实际截面，不得使用成品封边或受保护边。

装置与火焰参数

使用名义内径约 9.5mm 的本生灯或蒂里尔灯，火焰高度调至约 38mm，用经校准的热电偶高温计在火焰中心测得的最低温度约 843℃；垂直试验时试样下端位于燃烧器上沿约 19mm 处，火焰施加于下边缘中心线；金属框架应夹持试样两条长边与上边，暴露区域至少约 51mm 宽、305mm 长（实际装机构型尺寸更小时除外）。计时装置、火焰温度校验装置与量具均应在有效校准期内。

分组与记录条件

每一条件至少 3 个试样并取平均值；记录平均烧焦长度、移开火源后的续燃时间、滴落物落下后的续燃时间，以及是否出现火焰穿透、阴燃、分层与熔融滴落。45° 试验另记录火焰穿透与阴燃时间，水平试验按 15 秒施焰、以约 254mm 计时区记录平均燃烧速率，60° 试验用于机身内电线电缆绝缘、以 30 秒施焰记录烧焦长度与续燃时间。

L̄_b = (1/n)·Σ L_b,i　平均烧焦长度，n 为同一条件试样数（不少于 3），用于与 6 英寸或 8 英寸限值比较。

L̄_b = (1/n)·Σ L_b,i　平均烧焦长度，n 为同一条件试样数（不少于 3），用于与 6 英寸或 8 英寸限值比较。

试验方法与步骤

垂直试验主流程

按装机构型确定部件类别与适用判据→按经向、纬向或最小厚度制备并编号试样→完成温湿度调节→装夹于金属框架并保持试样垂直→校验火焰高度与火焰中心温度→对准下边缘中心线施焰 60 秒或 12 秒→移开火源并同步计时→记录续燃时间与滴落物续燃时间→冷却后按定义测量烧焦长度→至少 3 件取平均并判定。

附加角度试验流程

对货舱衬板与地板等需 45° 试验的部件，按 8 英寸见方暴露区域四边夹持、施焰 30 秒，观察火焰是否穿透并记录续燃与阴燃时间；对透明件、弹性体件、安全带与系留装置等按水平试验 15 秒施焰、由计时区长度与时间换算燃烧速率；对线缆绝缘按 60° 试验，以 24 英寸跨距、下端 8 英寸处标记点施焰 30 秒并记录损伤范围。

组合验证流程

把垂直试验与 Part II 座椅垫油燃烧器试验（烧焦长度不超过 17 英寸、平均质量损失不超过 10%）、Part III 抗火焰穿透试验、Part IV 热释放速率试验（3.5 W/cm² 辐射通量）、Part V 发烟试验按部件用途组合，形成完整的符合性证据链；每一次改型、更换面料或换供应商后按经批准的验证计划确定需重做的项目。

t̄_f = (1/n)·Σ t_f,i　平均续燃时间，自移开火源时刻起算至试样有焰燃烧结束，限值 15 秒。

t̄_f = (1/n)·Σ t_f,i　平均续燃时间，自移开火源时刻起算至试样有焰燃烧结束，限值 15 秒。

测量、判据与失效定义

测量项目

平均烧焦长度、移开火源后的平均续燃时间、滴落物落下后的平均续燃时间、试样厚度与取向、调节温湿度、火焰高度与火焰温度、试样是否穿透与阴燃、水平试验的平均燃烧速率、45° 试验的火焰穿透与阴燃时间、60° 试验的线缆烧焦长度。

结果判据

按现行 Appendix F Part I：60 秒垂直类别平均烧焦长度不超过 6 英寸、平均续燃时间不超过 15 秒、滴落物平均续燃不超过 3 秒；12 秒垂直类别平均烧焦长度不超过 8 英寸、平均续燃时间不超过 15 秒、滴落物平均续燃不超过 5 秒；水平类别按部件分别不超过 2.5 或 4.0 英寸每分钟；45° 试验不得出现火焰穿透且续燃不超过 15 秒、阴燃不超过 10 秒；60° 线缆试验烧焦长度不超过 3 英寸、续燃不超过 30 秒、滴落物续燃不超过 3 秒。以上为条款说明，正式限值、类别归属与条款号须按现行有效文本核对。

失效定义

任一判据的平均值超限即判该类别不符合；把烟熏变色区计入烧焦长度、把受热收缩熔离区计入损伤长度、或以单件最优结果代替至少 3 件平均值，均判方法不符；夹层板拆分后分别试验、用成品封边作受火边、省略织物最不利方向取样，均判试样不符；把垂直燃烧合格写成「满足 FAR 25.853 全部要求」或把 12 秒类别数值用于 60 秒类别部件，判结论外推。

t̄_d = (1/n)·Σ t_d,i　滴落物平均续燃时间，自滴落物落下时刻起算，壁板类与织物类限值分别按现行条款取值。

t̄_d = (1/n)·Σ t_d,i　滴落物平均续燃时间，自滴落物落下时刻起算，壁板类与织物类限值分别按现行条款取值。

数据分析与报告

数据处理

烧焦长度按 0.1 英寸分辨力读取并逐件列表，平均值单独计算，不跨类别合并；续燃与滴落续燃以秒记录，出现无滴落时记为不适用而非零；织物经向与纬向分别统计并标明最不利方向；水平燃烧速率以计时区长度与实测时间换算，避免用设定施焰时间代替；同一型号不同厚度、不同颜色的试样应分组归档。

报告要素

记录适航条款版本与附录分部、部件类别与判据归属、材料名称与批次、试样尺寸厚度与取向、调节条件与时长、火焰高度与火焰温度校验结果、每件试样的三项原始值及平均值、附加角度试验条件与结果、装置校准信息、与经批准验证计划的对应关系，以及结果仅对所述试样与条件有效的声明。

v_b = ΔL/Δt　水平试验平均燃烧速率，ΔL 为计时区燃烧距离、Δt 为火焰前沿通过计时区的实测时间。

v_b = ΔL/Δt　水平试验平均燃烧速率，ΔL 为计时区燃烧距离、Δt 为火焰前沿通过计时区的实测时间。

实施要点与行业实践

实施要点

试样厚度是最容易失控的变量：条款要求不得厚于待鉴定的最小厚度，因为较厚试样往往因热容量大而表现更好；织物须双向取样的原因在于经纬密度与阻燃整理分布不同；受火边必须是实际截面，封边条会显著改善读数。火焰温度校验常被省略，但气源热值与喷嘴状态变化会改变火焰强度，应在试验前后用热电偶确认。滴落物续燃时间应从滴落物落下瞬间起算，而不是从移开火源起算。

行业实践

供应链中常见「同一块面料，两家实验室结论不同」的争议，多来自取样方向、调节时长、试样厚度与烧焦长度判读口径差异；采购与技术协议宜明确适用条款、部件类别、试样制备与判读规则。市场上「通过 FAR 25.853」的宣传语应注明具体附录分部与部件类别，不能笼统覆盖热释放、烟密度与座椅垫要求；把 FAR 条款结论直接当作国内适航或建筑领域合规结论，属于典型误用。

ΔT_f = T_f − T_0　火焰温度校验裕量，T_f 为热电偶在火焰中心实测温度、T_0 为条款规定的最低温度参考值。

ΔT_f = T_f − T_0　火焰温度校验裕量，T_f 为热电偶在火焰中心实测温度、T_0 为条款规定的最低温度参考值。

典型应用场景

典型应用场景

运输类飞机客舱内饰材料适航符合性验证、内饰改型与面料换供应商后的重验、机队维修替换件的批次一致性核查、航空内饰件供应商准入审核、以及主机厂规范与适航条款之间的试验矩阵对照等。

常见问题解答

问：FAR 25.853 垂直燃烧为什么有 60 秒和 12 秒两种？

答：按 Appendix F Part I 的部件类别划分：天花板、内壁板、隔板、厨房结构与结构地板等刚性大面积部件按 60 秒施焰、烧焦长度不超过 6 英寸；地毯、织物、座椅垫、隔热隔音材料与饰条等按 12 秒施焰、烧焦长度不超过 8 英寸。判据归属应按装机构型与现行条款核对。

问：三种垂直判据分别是什么？

答：平均烧焦长度、移开火源后的平均续燃时间、滴落物落下后的平均续燃时间。60 秒类别依次为 6 英寸、15 秒、3 秒；12 秒类别依次为 8 英寸、15 秒、5 秒。每项均需至少 3 件试样取平均。

问：烧焦长度怎么量？烟熏发黑算不算？

答：烧焦长度是从原始受火边到火焰作用造成损伤的最远距离，包含烧尽、炭化与脆化区域；烟熏、变色、翘曲、鼓泡以及材料受热收缩熔离热源的区段不计入。把烟熏区算进去会人为放大读数，是最常见的判读争议。

问：试样厚度可以随便取吗？

答：不可以。条款要求试样厚度不得大于拟在飞机上使用并待鉴定的最小厚度，厚泡沫件另有规定尺寸；夹层板等复合单元不得拆开分别试验，受火边须为装机构型的实际截面而非成品封边。较厚试样通常表现更好，取厚样会造成结论偏松。

问：织物为什么要测经向和纬向？

答：经纬密度、纱线结构与阻燃整理分布不同，燃烧行为可能明显不同；条款要求两个方向分别试验以确定最不利的易燃条件，并把最不利方向作为判定依据。

问：垂直燃烧通过就等于满足 FAR 25.853 吗？

答：不等于。附录 F 还包含座椅垫油燃烧器试验、货舱衬板抗火焰穿透试验、热释放速率与发烟等分部，需按部件用途与经批准的符合性验证计划组合成完整证据链。「通过 FAR 25.853」的表述应注明具体分部与部件类别。

问：45° 和 60° 试验是做什么用的？

答：45° 试验用于货舱衬板与货舱地板面板等，重点观察火焰是否穿透以及续燃、阴燃时间；60° 试验用于机身内电线电缆绝缘，重点测烧焦长度、续燃时间与滴落物续燃。二者不是垂直燃烧的替代项。

问：报告里最需要核对哪些依据信息？

答：适航条款与附录分部版本、部件类别与判据归属、试样最小厚度与取向、调节条件与时长、火焰高度与温度校验记录、每件试样三项原始值与平均值，以及是否按验证计划补齐其他分部试验。

本文围绕相关产品标准与强制性安全标准的公开资料与工程实践进行梳理，用于说明不合格项目的试验方法、判定逻辑、成因分析与整改方向，不构成对任何具体产品的合格结论，也不替代适用法规、客户规范或经签署的试验大纲。正式标准编号、版本、限值与试验程序均以委托方提供的现行有效文本及技术协议为准；检测结论与合规判断应分别表述。