Состав для термоиндикации

Авторы патента:

Иванайский Александр Анатольевич (RU)

G01K11/06 - с использованием плавления, замерзания, размягчения

Владельцы патента RU 2327123:

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный аграрный университет" (RU)

Изобретение относится к области термометрии, а именно к термоиндикаторам, получаемым из порошковых смесей, которые предназначены для измерения температуры в печах или при местном подогреве изделия перед сваркой. Техническим результатом изобретения является повышение точности определения температуры при термической обработке или сварочных работах в полевых условиях в процессе подогрева изделий в интервале температур 270...290°С. Этот технический результат обеспечивается за счет того, что в составе для термоиндикации, который содержит компоненты серы и калия, сигнализирующие наступление заданного интервала температур, в качестве компонентов серы и калия содержится перманганат калия и сера при следующем соотношении компонентов, мас.%: перманганат калия 87-93, сера 7-13. 1 табл.

Изобретение относится к области термометрии, а именно термоиндикаторам, получаемым из порошковых смесей, предназначенным для измерения температуры в печах или при местном подогреве детали (изделия) перед сваркой (медь и его сплавы).

Известен состав для термоиндикации, содержащий компоненты, сигнализирующие наступление заданного интервала температур (Малкин Б.В., Воробьев А.А. Термитная сварка. М., Издательство коммунального хозяйства РСФСР, 1963, с.5). Недостатком данного состава является то, что им невозможно фиксировать температуры в пределах 250...300°С.

Наиболее близким по своей технической сущности является состав для термоиндикации, содержащий компоненты серы и калия, сигнализирующие наступление заданного интервала температур (RU №2075046 С1, опубл. 10.03.1997 г.).

Недостатком данного состава является то, что процесс приготовления его очень трудоемок из-за большого количества компонентов, затруднен процесс регистрации температур в загазованных и плохоосвещенных местах, возможен только визуальный контроль (при автоматизации процесса регистрации требуется сложное аппаратурное оформление).

Технической сущностью настоящего изобретения является упрощение приготовления состава, повышение точности определения температуры при термической обработке или сварочных работах в полевых условиях в процессе подогрева изделий в интервале температур 270...290°С.

Настоящая техническая сущность достигается тем, что состав для термоиндикации содержащий компоненты серы и калия, сигнализирующие наступление заданного интервала температур, в качестве компонентов для сигнализации интервала температуры 270-290°С содержит перманганат калия и чистую серу при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Перманганат калия	87-93
Сера	7-13

В химический состав термоиндикатора входят следующие компоненты: сера S; перманганат калия KMnO₄. Оптимальные весовые пропорции их воспламенения (мас.%: сера 7-13; перманганат калия 87-93) происходят при температуре, равной 270...290°С,

Такое соотношение состава смеси обеспечивает максимальную интенсивность светового излучения, а так же энергии излучения.

Весовой состав термоиндикатора определяется исходя из химической реакции обоих компонентов (сера S, перманганат калия КМnO4).

S+KMnO₄=K₂MnO₄+MnO₂+SO₂

Кроме того, при выборе процентного соотношения окислителя KMnO₄ руководствовались химической стойкостью (сроком хранения) и количеством, обеспечивающим окисление серы без остатка.

Пример: Ингредиенты смешивались соответственно рецептурному составу (см. табл.).

Таблица
Содержание смеси, вес.%	Температура воспламенения, °С	Яркость излучения
S	MnKO₄
10	90	270...280	Воспламенение и яркое излучение
7	93	280...290	Воспламенение и яркое излучение
13	87	275...290	Воспламенение и яркое излучение
15	85	250...270	Интенсивность горения замедлена
5	95	290...305	Воспламенение и горение замедленно

Пример. Взвешивание составляющих смеси проводили на аналитических весах. В качестве контрольно-измерительного элемента, позволяющего на стадии разработки термоиндикатора определять температуру воспламенения в зависимости от химического состава и способа нагрева изделия, брали хромель-алюмелеевую термопару диаметром 0,2 мм, зачеканивали в пластинку из бронзы (ОЦ 4-3) 100×100×6, рядом устанавливали таблетку или насыпали слой порошка термоиндикатора, у которого определяли температурный интервал воспламенения путем нагрева пламенем спиртовой горелки или пластинку с термопарой и термоиндикатором помещали в муфельную печь, нагретую до 350°С.

Рабочие концы термопары выводились на милливольтметр. По величине термоэлектродвижущей силы определяли температурный интервал воспламенения термоиндикатора, в зависимости от его химического состава. Дальнейшее использование термопар не предусматривается, т.к. она используется только для тарировки термоиндикатора.

Таким образом, химический состав и температура воспламенения термоиндикатора определены, и он может использоваться по назначению для определения нагреваемой поверхности изделия в интервале температуры 270-290°С, с погрешностью ±8°С.

Состав для термоиндикации, содержащий компоненты серы и калия, сигнализирующие наступление заданного интервала температур, отличающийся тем, что в качестве компонентов серы и калия он содержит перманганат калия и серу при следующем соотношении компонентов, мас.%:

перманганат калия	87-93
сера	7-13

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля качества нефтепродуктов электрическими методами, в частности при определении температуры, при которой исследуемый продукт (моторное топливо, дизтопливо, нефть, мазут) теряет текучесть.

Термометр // 2200305

Изобретение относится к области термометрии. .

Способ регистрации достижения объектом порогового значения температуры // 2150681

Изобретение относится к термометрии и может быть использовано в системах дистанционного контроля и регулирования температуры. .

Термоиндикатор плавления // 2143671

Изобретение относится к технике контроля тепловых процессов, в частности к средствам контроля режима паровой стерилизации медицинских материалов. .

Сигнализатор температуры // 2126531

Изобретение относится к области контроля превышения температуры, в частности может быть использовано на подстанциях в местах соединения шины с линией передач. .

Тепловое реле // 2080571

Датчик температуры // 2072723

Способ измерения температуры жидкой среды // 2063005

Способ фиксации максимальной температуры в труднодоступных полостях // 2063004

Изобретение относится к термометрии и может быть использовано в тех областях техники, где измерение температуры с помощью непрерывного контроли невозможно или затруднено, например в неинструментированных каналах ядерного реактора на быстрых нейтронах.

Индикатор размораживания // 2018098

Изобретение относится к холодильному оборудованию, а именно к индикаторам размораживания для низкотемпературных камер морозильников и холодильников, преимущественно бытового назначения.

Способ определения температуры застывания минеральных моторных масел для автомобильной техники // 2329477

Изобретение относится к области измерительной техники и может найти применение в аналитических лабораториях при определении температуры застывания минеральных моторных масел для автомобильной техники

Устройство регистрации температуры // 2356018

Изобретение относится к приборам регистрации температур и может быть использовано при изготовлении температурных индикаторов, предназначенных для регистрации достигнутого значения температуры

Способ термоиндикации // 2427808

Изобретение относится к термометрии, а именно к термоиндикаторным составам, предназначенным для определения температуры в рабочем объеме печей или на поверхности нагретых металлических деталей в металлургии, машиностроении и термической металлообработке

Термометр для измерения низких температур // 2476837

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения низких температур

Волоконно-оптический измеритель температуры // 2527308

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для мониторинга приборов и элементов мощных систем электроэнергетики. Заявлен волоконно-оптический измеритель температуры, содержащий расположенные по ходу излучения источник света, входное оптическое волокно, датчик, выходное оптическое волокно, фотоприемник, электронную систему индикации выходного оптического сигнала. Чувствительный элемент датчика выполнен в виде пластины из пористого стекла, поры которого заполнены рабочим веществом, изменяющим фазовое состояние при температуре, равной заданной пороговой температуре измерений. Технический результат - повышение стабильности работы датчика при воздействии внешних электрических и магнитных полей. 3 ил., 1 табл.

Индикатор холода // 2538450

Устройство относится к пищевой промышленности и может быть использовано для контроля низкой температуры хранения скоропортящихся продуктов за весь период от первичного замораживания до потребления. Индикатор холода состоит из двух одинаковых прозрачных листов прямоугольной формы нетоксичного прочного гибкого хладоустойчивого материала, соединенных внакладку герметично по периметру и разделенных лучевыми перегородками на несколько периферийных секторов и один центральный. Все сектора соединены с центральным сектором посредством отверстий диаметром 1-3 мм перфорированного шва, ограничивающего центральный сектор, и снабжены лунками. В каждой лунке периферийного сектора помещена гранула пресноводного льда, а в лунке центрального сектора помещены монокристаллы перманганата калия - KMnO4. Технический результат - достоверность и объективность информации, возможность многократного применения. 2 ил.

Способ изготовления термоиндикатора // 2579834

Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано для определения температуры нагрева чугунных и среднелегированных хромистых сталей или других металлов и сплавов. Способ включает размещение в инертной оболочке вещества, сигнализирующего наступление заданного интервала температур. Инертную оболочку получают путем нанесения на внутреннюю поверхность керамической формы по меньшей мере двух слоев эпоксидной смолы толщиной 0,1-0,3 мм с отвердеванием предыдущего слоя перед нанесением последующего. Затем заполняют форму веществом, сигнализирующим наступление заданного интервала температур, например, перманганатом калия, и заливают верхнюю часть формы эпоксидной смолой, а после затвердевания верхнего слоя оболочки форму разрушают. Технический результат - увеличение механической прочности термоиндикатора. 1 з.п. ф-лы.

Термоиндикаторный пиросостав // 2582493

Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано для определения температуры поверхности детали, выполненной из меди или ее сплавов, в интервале 250…300°С с погрешностью н.б. ±2,5°С. Пиросостав содержит компоненты-окислители, компоненты-восстановители, а также компонент-связку и эластичную полимерную оболочку. При этом в качестве окислителей используют нитрат и перманганат калия. В качестве компонентов-восстановителей - цинк и серу. А в качестве компонента-связки - клей БФ-6. Соотношение компонентов (мас. % ) следующее: нитрат калия 65÷75 перманганат калия 5÷8 цинк 8÷10 сера 4÷5 клей БФ-6 остальное 40÷50 об. % от расчетного содержания клея БФ-6 в готовом составе используется для формирования эластичной полимерной оболочки. Технический результат - снижение склонности состава к преждевременному возгоранию и, как следствие, повышение точности регистрации температуры. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Состав для термоиндикации // 2587648

Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано для измерения температуры в печах для отжига при местном подогреве детали изделия перед сваркой. Предложен состав для измерения температуры в печах для отжига при местном подогреве детали изделия перед сваркой (стали хромомолибденные и хромолибденаванадиевые). Состав для сигнализации заданного интервала температуры содержит оксид магния, азотнокислую медь и цинк, мас.%: Оксид магния 15-25 Азотнокислая медь 20-35 Цинк Остальное Технический результат - повышение точности определения температуры. 1 табл.

Состав для термоиндикации // 2601746

Изобретение раскрывает состав для термоиндикации, содержащий компоненты, сигнализирующие наступление интервала температур закалки хромомолибденоалюминиевых сплавов 930…960°С, при этом в качестве компонентов для сигнализации заданного интервала температуры он содержит мас.%: Оксид магния 15-20 Азотнокислая медь 20-35 Цинк Остальное Технический результат заключается в создании простого и дешевого состава для термоиндикации, интенсивное воспламенение которого информирует о достижении температуры 930….960°С при нагреве под закалку детали (заготовки) из хромомолибденоалюминиевых сплавов. 1 табл.