Термочувствительные краски
Термочувствительные краски (термоиндикаторные краски) — краски, меняющие цвет в зависимости от температуры.[1]
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
- ↑ [bse.sci-lib.com/article110151.html Термочувствительные краски] — статья из Большой советской энциклопедии
- ↑ Абрамович Б. Г. Термоиндикаторы и их применение.. — ХИМИЯ и ХИМИКИ, 2008. — Вып. 5. Архивировано 4 ноября 2009 года.
- ↑ Коленко Е.А.. Технология лабораторного эксперимента: Справочник. — СПб.: Политехника, 1994. — С. 69. — 751 с. — ISBN 5-7325-0025-1.
- ↑ 1 2 [1] Архивная копия от 18 октября 2007 на Wayback Machine Журнал Юный техник № 10, 1982 год, с. 64-65 (файл (недоступная ссылка))
