Термочувствительные краски

Термочувствительные краски (термоиндикаторные краски) — краски, меняющие цвет в зависимости от температуры.[1]

Футболка, обесцвечивающаяся при нагревании.

Принцип действия

Некоторые твёрдые вещества способны при нагревании изменять свою кристаллическую структуру, и, как следствие — цвет (из-за изменения спектра поглощения вследствие фазового перехода).

Применение

Термокраски были разработаны для определения температуры на поверхности изделий произвольной формы, в том числе — на поверхности движущихся предметов (например, заготовка при резании на токарном станке, или фреза). Термокраски нашли широкое[2] применение в температурных исследованиях различных объектов.

Преимущества

Преимущества термокрасок перед термометрами различных типов:

  • возможность измерения температуры сколь угодно искривлённых поверхностей
  • получение поля температур (или изотерм), а не отдельных точечных измерений
  • отсутствие теплоотвода по проводам (например, терморезисторов)
  • лёгкость дистанционного считывания температуры объектов (например, находящихся под высоким напряжением)

Точность

Точность измерения температуры термохимической краской ± 5…10° C, хотя в паспорте на каждую конкретную партию краски может быть указана более точная температура перехода и бо́льшая точность.

Термохимические краски по ТУ 133-67 (СССР)

Список красок, выпускавшихся промышленностью[3].

Марка
краски		 Температура
перехода
°C		 Исходный цвет Цвет после нагрева
1а 45 светло-розовый голубой
31 70 розовый зелёный
32 85 светло-розовый светло-синий
13 90 светло-зелёный светло-коричневый
50 110 светло-розовый светло-фиолетовый
4 120 светло-зелёный фиолетовый
30 130 жёлтый оранжевый
5 150 фиолетовый чёрный
6 180 светло-зелёный чёрный
230 200 зелёный беж
8 240 светло-зелёный коричневый
240 250 бирюзовый белый
10 280 сиреневый чёрно-синий
12 360 синий беж
6б 410 белый коричневый
470 445 сине-зелёный светло-серый
15 470 оранжевый серый
480 485 голубой светло-серый
490 510 сине-зелёный оранжевый
528 555 чёрный тёмно-зелёный
14 570 розовый белый через беж
7 700 бледно-зелёный ярко-зелёный
100 800 сиреневый светло-фиолетовый

Формы выпуска

Одной из форм выпуска термоиндикаторных красок были «восковые карандаши».

Другие примеры

Порошки подходящих неорганических пигментов можно размешать в олифе, декстриновом или цапонлаке (нитроклее).

Оксид цинка (цинковые белила), 500—600 °C

Белый порошок, обратимо желтеющий при нагревании.

Тетраиодомеркурат(II) меди(I), Cu2[HgI4] 60°-65 °C (красный/бурый)
  • раствор 1: в 20 см³ воды растворить 2,5 г KI, когда растворится, добавить 8 г HgI2.
  • раствор 2: 20 см³ воды + 3 г CuSO4.
  • влить раствор 2 в раствор 1 малыми порциями, перемешивая. Дать 30 минут отстояться, осадок собрать на бумажном фильтре и не менее 10 раз промыть водой.[4]

Тетраиодомеркурат(II) серебра(I) Ag2[HgI4], 40°-45 °C (лимонно-жёлтый/коричневый)
  • раствор 1: в 200 см³ воды растворить 5 г KI, нагреть, добавить 8 г HgI2 и перемешивать до полного растворения.
  • раствор 2: 10 см³ воды + 2,5 г AgNO3 (ляписа).
  • В темноте в холодный раствор 1 влить при перемешивании раствор 2. После 20-минутного отстаивания в темноте собрать (можно на свету) осадок лимонного цвета. Промыть водой. Просушить между 2 листами фильтровальной бумаги.[4]

Примечания
  1. Термочувствительные краски — статья из Большой советской энциклопедии
  2. Абрамович Б. Г. Термоиндикаторы и их применение.. — ХИМИЯ и ХИМИКИ, 2008. — Вып. 5.
  3. Коленко Е.А.. Технология лабораторного эксперимента: Справочник. — СПб.: Политехника, 1994. — С. 69. — 751 с. — ISBN 5-7325-0025-1.
  4. Журнал Юный техник № 10, 1982 год, с. 64-65 (файл (недоступная ссылка))
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.