Термоиндикаторная композиция

Изобретение относится к методам измерения температуры и касается термоиндикаторов. Сущность изобретения заключается в том, что NH4CoPO4 (94-61%) и Na0,7Ni0,7Cr1,3(MoO4)3 (6-39%) смешивают и гомогенизируют при растирании в течение 40 минут. Термоиндикаторная композиция обладает 17 цветовыми переходами в интервале температур 160-995°С. Цветовые переходы контрастны, адгезия термоиндикаторной композиции к поверхности стали Ст.3 - прочная. Изобретение может быть использовано для измерения температуры на вращающихся деталях, токоведущих частях крупных электрических машин в процессе реконструкции и последующей эксплуатации, для определения температур вращающихся частей турбогенераторов и синхронных компенсаторов, для измерения температурных полей на котлах, трубах и электрических линий ТЭЦ, для установления участков с большим градиентом температуры.

 

Изобретение относится к методам измерения температуры, касается термоиндикаторов и может быть использовано для измерения температуры на вращающих деталях, токоведущих частях крупных электрических машин в процессе реконструкции и последующей их эксплуатации, для определения температур вращающихся частей турбогенераторов и синхронных компенсаторов, для измерения температурных полей, на котлах, трубах и электрических линий ТЭЦ, для установления участков с большим градиентом температуры.

Термоиндикаторная композиция содержит моногидрат фосфата кобальта-аммония NH4CoPO4·H2O (94-61%) и добавку - фазу переменного состава Na0.7Ni0.7Cr1.3(MoO4)3, кристаллизующуюся в структурном типе насикон (6-39%). Метод индикации температуры с помощью цветовых термочувствительных покрытий прост, рентабелен и имеет широкие возможности для получения информации о распределении температуры на больших поверхностях, где можно ожидать перегрев (выявление зон интерференции воздушного потока на обшивке сверхзвуковых летательных аппаратов, на наружной поверхности изоляций тепловых установок). Изменение цвета термохимическими индикаторами (критическая температура или температура перехода) при температурах перехода происходит за счет физико-химических превращений компонентов, обусловливающих смену цвета. Это реакции дегидратации, термического разложения, твердофазные, окислительно-восстановительные, изменение кристаллической структуры вещества и рН среды. Изменяя химический состав термоиндикаторов, можно практически задавать любую температуру. Нанесенные штрихи термоиндикаторов на поверхность узлов, агрегатов, обмоток электрических машин, болтовых контактов выносных трансформаторов тока ВО - 220 со стороны обходной системы шин не вносят существенных искажений в температурное поле и распределение температуры по исследуемому изделию.

Известно термоиндикаторное вещество на основе NH4NiPO4·6H2O, имеющее один цветовой переход при 120°С (Абрамович Б.Г. Термоиндикаторы и их применение. - М.: Энергия, 1972. - 224 с.). Прототипом изобретения является термоиндикаторное вещество NH4CoPO4·H2O, два раза изменяющее цвет при 140 и 500°С (Абрамович В.Г., Картавцев В.Ф. Цветовые индикаторы температуры. - М.: Энергия, 1978. - 216 с.).

Перечисленные выше термоиндикаторы обладают малым числом цветовых переходов и имеют невысокие верхние пределы индикации.

Для увеличения числа цветовых переходов до 17 в области 160-995°С и расширения верхнего предела индикации до 995°С была разработана многопозиционная термоиндикаторная композиция, которая содержала моногидрат фосфата кобальта-аммония NH4CoPO4·H2O (94-61%) и добавку - фазу переменного состава Na0.7Ni0.7Cr1.3(MoO4)3, кристаллизующуюся в структурном типе насикон (6-39%). При этом улучшилась контрастность цветовых переходов и адгезия термоиндикатора к поверхности изделий, градиент температурных полей которых изучался.

Техническим результатом изобретения является повышение точности определения температуры за счет увеличения числа цветовых переходов до 17, а также расширение верхнего предела индикации до 995°С, улучшение адгезии термоиндикатора к поверхности изделия и контрастности цветовых переходов.

Технический результат достигается там, что термоиндикаторная композиция, включающая NH4CoPo4·H2O (94-61%) и Na0.7Ni0.7Cr1,3(MoO4)3 (6-39%), которые смешивают и гомогенизируют при растирании в течение 40 минут, обладает 17 цветовыми переходами в интервале температур 160-995°С.

Соотношение масс NH4CoPO4·H2O и Na0.7Ni0.7Cr1,3(МоO4)3 обусловлено верхним и нижним пределом индикации, числом переходов, адгезией темоиндикаторной композиции к поверхности и контрастностью цветовых переходов.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами

Пример 1. 94 г NH4CoPO4·H2O и 6 г Nа0.7Ni0.7Сr1,3(МоO4)3 смешивают и гомогенизируют при растирании в течение 40 минут. Термоиндикаторная композиция обладает 17 цветовыми переходами (°С): 160 - пурпурный, 180 пурпурно-синий, 190 - пурпурно-васильковый, 220 - васильковый, 280 - темно-синий, 340 - васильково-синий, 390 - синий, 460 - темно-голубой, 490 - голубой, 540 - серо-голубой, 620 - сиреневый, 690 - темно-сиреневый, 780 - светло-сиреневый, 830 - сиренево-синий, 860 - сиренево-фиолетовый, 870 - фиолетовый, 995 - черный.

Термоиндикаторная композиция обладает четкими цветовыми переходами и прочной адгезией к поверхности низкоуглеродистой стали Ст.3.

Пример 2. 80 г NH4CoPO4 и 20 г Nа0.7Ni0.7Сr1,3(МоO4)3 смешивают и гомогенизируют при растирании в течение 40 минут. Термоиндикаторная позиция обладает 17 цветовыми переходами (указанными в примере 1) в интервале температур 160-995°С. Цветовые переходы - контрастные, адгезия к поверхности стали - прочная.

Пример 3. 61 г NH4CoPO4 и 39 г Nа0.7Ni0.7Cr1,3(МоO4)3 смешивают и гомогенизируют при растирании в течение 40 минут. Термоиндикаторная композиция обладает 17 цветовыми переходами (указанными в примере 1) в интервале температур 160-995°С. Цветовые переходы - контрастные, адгезия к поверхности стали - прочная.

Увеличение содержания Na0.7Ni0.7Cr1,3(МоO4)3 свыше 39% приводит к исчезновению цветовых переходов при 220, 540°С. При уменьшении содержания Na0.7Ni0.7Cr1,3(MoO4)3 ниже 6% происходит снижение верхнего предела индикации до 980 и уменьшается адгезия термоиндикаторной композиции к поверхности стали, зафиксированы мелкие трещины в поверхностном слое термоиндикатора.

Точность и наглядность - перспективные качества термоиндикаторной композиции. Термоиндикатор (300-400 мг с добавлением 0.5 мл дистиллированной воды) наносится на поверхность трубы, котла, реактора или любого агрегата, эксплуатация которого связана с повышением температуры. Контроль каждого показателя температуры осуществляется сопоставлением с эталоном, который содержит набор цветов, соответствующих определенным температурам.

Термоиндикаторная композиция, включающая NH4CoPO4·H2O (94-61%) и Na0,7Ni0,7Cr1,3(МоO4)3 (6-39%), которые смешивают и гомогенизируют при растирании в течение 40 мин, обладает 17 цветовыми переходами в интервале температур 160-995°С.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области термометрии, а именно к порошковым термоиндикаторам, предназначенным для определения температуры нагрева чугунных или сред нелегированных хромистых сталей, или других металлов и сплавов, подвергающихся общему или местному нагреву.

Изобретение относится к обратимым термочувствительным материалам и может быть использовано для индикации и визуального контроля температур в различных технологических процессах.

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к термометрии, и может использоваться для дистанционных измерений температуры объектов, находящихся в экстремальных условиях (сильные электромагнитные помехи, повышенная пожаро-взрывоопасность, высокий уровень радиации и т.д.).
Изобретение относится к визуальным средствам контроля температуры и времени термообработки, в частности, к химическим индикаторам стерилизации. .

Изобретение относится к способам измерения температуры тела человека и может быть использовано при медицинской диагностике, лечении, в частности детей, а также ослабленных больных, требующих посторонней помощи.

Термометр // 2200305
Изобретение относится к области термометрии. .

Изобретение относится к средствам стерилизации и может быть использовано в ветеринарии, обработке пищевых продуктов и в различных технологических процессах, использующих стерилизацию.

Изобретение относится к устройствам для измерения физических параметров, в частности для измерения температуры и перемещения объекта. .

Изобретение относится к устройствам для измерения температуры и может найти применение при контроле температуры в различных производственных и бытовых помещениях.

Изобретение относится к устройствам для оперативного контроля температуры и времени в процессе стерилизации. .

Изобретение относится к технологии получения гексафторфоcфата лития, используемого в качестве ионогенного компонента электролитов литий-ионных химических источников тока.

Изобретение относится к микропористым кристаллическим силико-алюмино-фосфатным (SAPO) композициям, каталитическим материалам, включающим такую композицию, и использованию этих материалов для получения олефинов из метанола.
Изобретение относится к области получения фосфатирующих концентратов и может быть использовано в машиностроении для получения фосфатного слоя с противоизносными и антифрикционными свойствами.

Изобретение относится к способам получения антикоррозионных пигментов, применяемых в грунтовках, композициях, лакокрасочных материалах для защиты различных металлов и сплавов от коррозии.

Изобретение относится к производству растворов питательных солей для микробиологической промышленности. .

Изобретение относится к технологии получения гексафторфосфата лития - ионогенного компонента электролитов в химических источниках тока с литиевым анодом. .

Изобретение относится к технологии фосфорнокислых солей, в частности к способу получения двойных гидрофосфатов марганца-кобальта тригидратов общей формулы Mn1-xCoxHPO4.3H2O (0 x 0,2), которые используются в качестве основы люминесцентных материалов с регулируемой интенсивностью излучения в коротковолновой области спектра в качестве химического реактива, термочувствительных красок, эмали, исходного вещества для получения дифосфатов и т.

Изобретение относится к технологии солей фосфорной кислоты, в частности к способам получения двойных фосфатов меди, которые могут быть использованы в качестве микроудобрений, катализаторов, химических реактивов, люминофоров и других материалов современной техники, где необходимым требованием является индивидуальность состава.

Изобретение относится к синтезу новых химических соединений, конкретно к двойным гидрофосфатам кобальта-марганца общей формулы Со1-хMnxHPO4 1,5H2O (0 < х 0,45), используемых в лесном хозяйстве в качестве фунгицидов пролонгированного действия для предупреждения инфекционного полегания (фузариоза) хвойных пород.

Изобретение относится к устройству и способу получения синтезированных предшественников продуктов синтеза при повышенных температурах
Наверх