專利名稱:可逆熱色示溫材料及其制做方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬變色材料。
示溫材料是一種以顏色變化來指示溫度及溫度分布情況的功能材料。它使用方便、簡單,特別適用于一般測溫工具無法或難以測量的場合,如連續(xù)運轉(zhuǎn)部件、大面積表面、復(fù)雜構(gòu)件、飛行物體、危險及人體無法接近區(qū)域的溫度測量。它在許多行業(yè)得到應(yīng)用。然而,迄今已公開的示溫材料在穩(wěn)定性、壽命、毒性、成本、變色范圍及明顯程度等方面,哪一種都存在一個或幾個嚴重缺陷。例如,歐洲專利88-201996應(yīng)用液晶材料,價格昂貴;日本特許平2-62155公開的示溫材料只能單變色;日本特許平1-225689公開的示溫材料具有毒性;中國專利CN1086246A公開一種耐高溫的示溫材料,但不具可逆性。
鑒于已有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種耐熱臨界溫度高、性能穩(wěn)定、多變色、無毒性的可逆示溫材料。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣解決的可逆熱色示溫材料是由金屬復(fù)合氧化物BiVO4和BiCrO3組成的。該兩種金屬復(fù)合氧化沒有毒性,均采用燒結(jié)方法制成,為已知技術(shù)。
本發(fā)明的可逆熱色示溫材料,其組份BiVO4的最佳重量百分比為(70%-80)%,余者為BiCrO3。
本發(fā)明的可逆熱色示溫材料的制做方法的特點是將BiVO4和BiCrO3按配比稱量好,經(jīng)充分混合與研磨,便可用做示溫材料。為了使本發(fā)明的可逆熱色示溫材料的性能更穩(wěn)定、耐熱性更好,應(yīng)繼續(xù)采取以下制做工藝,在500-700℃進行焙燒24-72小時,然后徐冷至室溫,最后進行研磨、篩選,便制得本發(fā)明。
下面結(jié)合實施例進一步詳細說明本發(fā)明。
將BiVO4和BiCrO3按表1所示重量稱出后,經(jīng)下述步驟(1)將試樣1、2、3、4分別置于乳缽中進行充分研磨、混勻,各留取部分試樣;(2)剩下部分再分別裝入帶蓋的陶瓷罐里,在箱式電爐中以
650℃焙燒48小時,(3)以每小時15-20℃的降溫速度徐冷至室溫,(4)進行研磨、篩取25-35μm的顆粒,用做本發(fā)明的可逆熱色示溫材料。
將經(jīng)過制做步驟(1)的1、2、3、4試樣和經(jīng)過制做步驟(1)—(4)的1、2、3、4試樣,分別裝入8個不銹鋼平底器皿中,置于可調(diào)溫的加熱平板上加熱或冷卻,用熱電偶測量溫度。本發(fā)明在室溫為黃綠色,隨著升溫在120℃為黃褐色,到180℃為褐色;降溫時,又反向變回黃綠色。試樣1、2、3的顯色性尤佳。
試驗表明,本發(fā)明具有許多明顯的優(yōu)點。其耐熱臨界溫度達750℃,從室溫到750℃反復(fù)加熱與冷卻,具有充分的反復(fù)使用壽命;可在黃綠色(室溫)黃褐色(120℃)褐色(180℃)之間可逆明顯變色,熱隨動性也好;通過紫外線照射試驗,未見其有變質(zhì)現(xiàn)象,本可逆熱色示溫材料可用堿性水玻璃、有機硅樹脂等調(diào)制成示溫涂料,這說明本發(fā)明具有很好的化學(xué)、熱、光化學(xué)的穩(wěn)定性;與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明是一種理想的可逆熱色示溫材料。
權(quán)利要求
1.可逆熱色示溫材料,其特征是由金屬復(fù)合氧化物BiVO4和BiCrO3組成。
2.按權(quán)利要求1所述的可逆熱色示溫材料,其特征為金屬復(fù)合氧化物BiVO4的最佳重量百分比為(70-80)%,其余為金屬復(fù)合氧化物BiCrO3。
3.制做權(quán)利要求1所述的可逆熱色示溫材料的方法,其特征是將金屬復(fù)合氧化物BiVO4和BiCrO3進行充分混合與研磨,或繼續(xù)(a)於500-700℃進行焙燒24-72小時,(b)然后徐冷至室溫,(c)研磨、篩選。
4.按權(quán)利要求3所述的可逆熱色示溫材料的制造方法,其特征為金屬復(fù)合氧化物BiVO4和BiCrO3研磨混勻后,於650℃焙燒48小時,以每小時15-20℃的冷卻速度冷至室溫,經(jīng)研磨篩選,留取25-35μm的顆粒用做可逆熱色示溫材料。
全文摘要
可逆熱色示溫材料及其制做方法,屬變色材料。它含有金屬復(fù)合氧化物B
文檔編號C09K9/00GK1134969SQ9510482
公開日1996年11月6日 申請日期1995年4月29日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月29日
發(fā)明者宋文學(xué) 申請人:宋文學(xué)