尼龍與尼龍直接摩擦會很快產(chǎn)生大量的熱量，其足以在短時間內(nèi)融化尼龍。
我們的試驗最早從測量繩索與頂部錨點主鎖摩擦生熱開始。影響溫度的因素很多，比如：攀爬人員的體重，高度，下放速度，環(huán)境溫度，主鎖結(jié)構(gòu)，濕度，風力等,主要因素是前四個.總能量為mgh，(m：攀爬人員體重，g：重力加速度，h:高度)，這些能量釋放后全部轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽@些熱量主要集中于保護員的保護系統(tǒng)和上方錨點。
重力勢能一定的情況下，下放的速度越快，會在越短的時間內(nèi)釋放這些能量，導致更高的瞬間溫度。環(huán)境溫度和風力也是一個影響因素，特別是對于體積比較大的鎖，它直接影響了每次下放間隔的散熱效率。
我們在實際情況下做了以下幾次測試：
1. 地點：首體攀巖館
高度：12m
攀爬人體重：52kg(太輕了)
室內(nèi)空氣溫度：25℃(非常涼快，無風)
連續(xù)攀爬了5次，溫度如圖。導致溫度不高的原因主要是攀爬人員體重輕，環(huán)境溫度低，以及特殊的錨點設(shè)置，首體的頂部錨點除了頂部的主錨點外，在巖板上有一個快掛做的導向，方便讓兩股繩子分開，這也讓部分能量分布在了這個快掛上。
2.回龍觀巖館(多次試驗)
高度：8m
攀爬人員體重：80kg
室內(nèi)空氣溫度：30℃(無風)
連續(xù)攀爬了6次
不過這里的頂有些特殊，我使用了內(nèi)徑28mm，接觸環(huán)厚度12mm的鋁合金環(huán)。然后設(shè)置了備份錨點(不受力)，這樣頂部能更集中的受力發(fā)熱。這里模擬的是使用dyneema扁帶的快掛，測量放人時的溫度影響。
使用了很細的繩索BEAL joker 9.1mm。溫度最高測得96℃，比室溫提高了66℃，我相信如果繼續(xù)爬，溫度會更高。值得注意的是生產(chǎn)商對于PPE產(chǎn)品的使用溫度上限為80℃。此外，此次試驗使用了5mm 的純dyneema輔繩，后來我觀察了輔繩的狀態(tài)，輔繩接觸面完好無損，但我不確定長時間接觸高溫會不會對材料造成影響。
3.白河
高度：25m
攀爬人員體重：73kg
室內(nèi)空氣溫度：29℃(有微風，且無太陽直射)
連續(xù)攀爬了2次
頂部錨點是鋼制主鎖，由于攀爬次數(shù)太少(測試人員體力不支，爬不動)，溫度峰值只有54℃。如果繼續(xù)攀爬溫度應(yīng)該也會提高到100℃。但是這條線路由于線路磨繩沒法比較快速的下放攀爬者。這也制約了溫度的上升。
由于前幾次試驗的環(huán)境溫度都是相對溫和的，為了模擬最惡劣的環(huán)境，我們還得測量在高溫天氣，太陽直射情況下的主鎖溫度。很可惜在整個試驗周期內(nèi)由于北京的“霧霾”問題，沒有出現(xiàn)氣溫很高的，且有太陽直射的大晴天。
取兩次測量(均為太陽直射，微風)
1.室外空氣溫度33℃， 掛片溫度36℃，黑色鋼鎖℃，連接掛片鋁鎖38℃。
2. 室外空氣溫度38℃，黑鋁鎖46℃，空調(diào)機箱55℃!關(guān)于為什么白色的空調(diào)機箱溫度會比黑色的鎖高，主要原因是機箱殼的面積很大，且很薄，有很好的吸熱效率。
破壞試驗：
由于現(xiàn)實情況有各種的限制，無法達到預期，我想看看到底多高的溫度能對扁帶造成破壞，我使用單根蠟燭對紫色的鋁制主鎖進行了加熱，主鎖的下端使用扁帶連接，為了防止高溫對其他設(shè)備造成影響，我在上端使用了aramid輔繩連接(芳綸材料，有很好的耐高溫效果，無熔點，碳化溫度560℃，詳見http://weibo.com/2095924641/yfrVZzTth?mod=weibotime 或用微博掃二維碼 )，以便對高溫隔離。
但是一根蠟燭的升溫有限，當測量點溫度達到150℃時，溫度就很難繼續(xù)上升。此外，施加的重量只有10kg(嚴格應(yīng)該使用100kg的重物)，測量結(jié)束后管式尼龍扁帶無很大的異常，但是能看出主鎖接觸部位的印子，說明這個溫度還是對材料造成了影響。
第二次使用BEAL 5mm Pure dyneema輔繩，溫度達到130℃時，輔繩的接觸部分就已經(jīng)開始了形變，145℃時能看到明顯的融化，隨后融化加速。
隨后我們在頂繩保護站使用繩索(10.2mm)直接在尼龍扁帶上摩擦進行試驗，一個攀爬者攀爬8m的巖壁，下放3次，圖片中是被破壞的扁帶，我仔細觀察了黑色的部分，這應(yīng)該不是碳化或氧化不完全造成的，而是扁帶上黑色的織線融化后，以及繩索上的灰塵造成的。
我又用3mm輔繩對一根藍色的10.5mm繩索摩擦切割，確實無黑色產(chǎn)生，但是能看到有藍色的色素染到白色的尼龍上。
關(guān)于紫外線照射對尼龍設(shè)備的影響，我們在室外放置了一根扁帶，大概一個月就導致扁帶褪色，這主要是紫外線對染色色牢度的影響，我們認為這并不會對扁帶強度產(chǎn)生顯著的影響(但我們依然要求客戶避免在室外保存設(shè)備)。雖然試驗證明過紫外線會影響尼龍織物的強度，包括irata之前發(fā)布過類似的警告，但對強度的影響通常要經(jīng)過很長時間的紫外線照射，且對強度的影響并不大。
結(jié)論：我們認為更可能導致安徽的扁帶熔斷事故的原因是繩索直接與扁帶發(fā)生了摩擦，摩擦產(chǎn)生的高溫導致扁帶融化，強度下降，遂發(fā)生斷裂。使用者很可能錯誤放置了保護站。
通過實驗，我們認為實際情況主鎖的升溫趨勢圖如下，溫度會在下放攀爬者時溫度上升，然后在下次攀爬時，溫度開始下降，到第二次下放時，溫度再次上升，如果是一個攀爬者連續(xù)攀爬，隨著體力消耗，他的攀爬時間會越來越長，這也意味著散熱時間也會增長，溫度下降得也越多。直至溫度升高和下降平衡，趨于穩(wěn)定，除非有新的攀爬替換攀爬。
我們認為即使在炎熱的夏日，太陽直射情況下，頂繩保護的尼龍扁帶很難被繩索與主鎖摩擦產(chǎn)生的熱量破壞。但是在極端情況下，如果使用dyneema的扁帶，若巖壁高度足夠高，連續(xù)不間斷的攀爬(至少幾十次的攀爬和下降)，主鎖溫度可能會超過130℃，這個溫度足以帶來致命的破壞。dyneema扁帶和尼龍扁帶相比更窄，更薄，所以dyneema扁帶更容易遭到破壞。
此外，一般的頂繩保護主鎖的溫度很容易被升高到生產(chǎn)商要求的溫度上限80℃，但一般不會對設(shè)備帶來致命的破壞。
我們的建議：
1.繩索系統(tǒng)不是永久性系統(tǒng)，注意經(jīng)常檢查，在完成工作后要拆除設(shè)備，進行妥善的保管。
2.盡量不要在炎熱，太陽直射的情況下攀巖，相比之下，脫水帶來的危險性更大，要有足夠的飲水。
3.半永久性的攀巖保護站使用尼龍扁帶，而不是dyneema扁帶。
4.半永久性保護站要有備份保護。
5.保護員不要快速下放攀爬者，攀爬者發(fā)生下放墜地的概率要比保護站被融化的概率大得多。
6.閱讀產(chǎn)品說明書，按照規(guī)范操作，不要輕視每一秒在高空中的時間。
