Термочувствительные краски

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
Перейти к: навигация, поиск
Футболка, обесцвечивающаяся при нагревании.

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

Принцип действия[править]

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

Наибольшее применение находят некоторые твёрдые вещества, часто используемые в качестве пигмента, с тем или иным связующим; а также жидкие кристаллы.

Применение[править]

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

Преимущества[править]

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[править]

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)[править]

Список красок, выпускавшихся промышленностью.[3]

Марка
краски
Температура
перехода
°C
Исходный цвет Цвет после нагрева
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
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[править]

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

Некоторые широко применяемые вещества[править]

Порошки подходящих неорганических пигментов можно диспергировать в олифе, декстриновом или цапон-лаке (нитроклее); для изготовления восковых термокарандашей используют расплав-основу из воска, парафина, церезина, др. восков, смол и т.п..

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

Белый порошок, обратимо желтеющий при нагревании.

Тетраиодомеркурат меди (I), 60°-65 °C (красный/бурый)[править]

  • раствор 1: в 20 см³ воды растворить 2,5 г KI, когда раствориться, 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 серебра, 40°-45 °C (лимонно-жёлтый/коричневый)[править]

  • 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[править]

  1. Термочувствительные краски — статья из Большой советской энциклопедии
  2. Абрамович Б. Г. «Термоиндикаторы и их применение.». — 2008.
  3. Коленко Е.А. Технология лабораторного эксперимента: Справочник. — СПб.: Политехника, 1994. — С. 69. — 751 с. — ISBN 5-7325-0025-1>
  4. а б [1] Журнал Юный техник № 10, 1982 год, с. 64-65 (файл)

См. также[править]

Литература[править]

  • Абрамович Б.Г. Термоиндикаторы и их применение М., 1972