JPH03271124A - 示温材料及びその製造方法 - Google Patents
示温材料及びその製造方法Info
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K11/00—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は低温領域において熱変色する性質をもつ新規な
示温材料及びその製造方法に関するものである。さらに
詳しくいえば、本発明は、低温状態に置かれている物質
の温度を目視により検知する用途に用いられる外、ジュ
ールトムソン効果による低温用冷凍機の温度分布の測定
用や熱線像を可視像に変換するだめのイメージ変換素子
用などとして有用な示温材料、及びこのものを効率よく
製造する方法に関するものである。
示温材料及びその製造方法に関するものである。さらに
詳しくいえば、本発明は、低温状態に置かれている物質
の温度を目視により検知する用途に用いられる外、ジュ
ールトムソン効果による低温用冷凍機の温度分布の測定
用や熱線像を可視像に変換するだめのイメージ変換素子
用などとして有用な示温材料、及びこのものを効率よく
製造する方法に関するものである。
従来の技術
従来、示温材料としては、例えば液晶や有機顔料を用い
たものが知られており、所定温度においてその色が変化
する性質を有することから、主として温度の変化を目視
により検知するためのシールや示温塗料用の顔料として
広く用いられている。
たものが知られており、所定温度においてその色が変化
する性質を有することから、主として温度の変化を目視
により検知するためのシールや示温塗料用の顔料として
広く用いられている。
しかしながら、前記の示温材料は、その変色温度が常温
付近ないし高温領域にあるため、低温領域における温度
変化を目視により検知する用途には用いることができず
、その上有機物であるため、高温における安定性に欠け
るなどの欠点を有している。
付近ないし高温領域にあるため、低温領域における温度
変化を目視により検知する用途には用いることができず
、その上有機物であるため、高温における安定性に欠け
るなどの欠点を有している。
しｔ；がって、低温領域で熱変色し、かつ高温下におい
ても安定な示温材料の開発が強く望まれていた。
ても安定な示温材料の開発が強く望まれていた。
発明が解決しようとする課題
本発明は、このような要望にこたえ、低温領域で熱変色
し、かつ高温下においても極めて安定性を有する示温材
料を提供することを目的としてなされたものである。
し、かつ高温下においても極めて安定性を有する示温材
料を提供することを目的としてなされたものである。
課題を解決するための手段
本発明者らは、示温材料としての各種の金属酸化物の低
温における熱変色性について鋭意研究を重ねた結果、特
定の処理により得られたストロンチウムとマンガンの複
合酸化物が、−１３０℃付近の低温領域において、灰色
ないし薄縁色から薄赤色に変色すること、このものは１
０００℃程度の高温環境下においても安定であることを
見い出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至っ
た。
温における熱変色性について鋭意研究を重ねた結果、特
定の処理により得られたストロンチウムとマンガンの複
合酸化物が、−１３０℃付近の低温領域において、灰色
ないし薄縁色から薄赤色に変色すること、このものは１
０００℃程度の高温環境下においても安定であることを
見い出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至っ
た。
すなわち、本発明は、ストロンチウムとマンガンの複合
酸化物から成る示温材料を提供するものである。
酸化物から成る示温材料を提供するものである。
この示温材料は、例えば炭酸ストロンチウムと二酸化マ
ンガンとの混合物を、Ｔｏｏ〜１００１１”ｏの温度に
おいて加熱処理することにより製造することができる。
ンガンとの混合物を、Ｔｏｏ〜１００１１”ｏの温度に
おいて加熱処理することにより製造することができる。
以下本発明の詳細な説明する。
本発明の示温材料は、ストロンチウムとマンガンの複合
酸化物から成るものであって、本発明方法によると、炭
酸ストロンチウムと二酸化マンガンとの混合物を加熱処
理することにより得られる。
酸化物から成るものであって、本発明方法によると、炭
酸ストロンチウムと二酸化マンガンとの混合物を加熱処
理することにより得られる。
該炭酸ストロンチウム及び二酸化マンガンとしては、通
常粉末状のものが用いられる。
常粉末状のものが用いられる。
また、該炭酸ストロンチウムと二酸化マンガンとの使用
割合は、モル比でｌ：３ないし３：１の範囲で選ぶのが
よい。このモル比が前記範囲を逸脱すると十分な熱変色
性を有する材料が得られなくなる。
割合は、モル比でｌ：３ないし３：１の範囲で選ぶのが
よい。このモル比が前記範囲を逸脱すると十分な熱変色
性を有する材料が得られなくなる。
さらに、加熱処理は通常大気中において、７００〜１０
００℃の範囲の温度において、５〜２０時間程時間熱す
ることにより行なわれる。加熱処理温度が７００℃未満
では反応速度が遅くて実用的でないし１０００℃を超え
ると品質の良好なものが得られない。
００℃の範囲の温度において、５〜２０時間程時間熱す
ることにより行なわれる。加熱処理温度が７００℃未満
では反応速度が遅くて実用的でないし１０００℃を超え
ると品質の良好なものが得られない。
二のようにして得られた示温材料は、室温において灰色
ないし薄縁色を呈しているが、−Ｎ０℃付近で薄赤色に
変色する熱変色性を有している。
ないし薄縁色を呈しているが、−Ｎ０℃付近で薄赤色に
変色する熱変色性を有している。
なお、該材料の室温における色調は、使用する炭酸スト
ロンチウムと二酸化マンガンとのモル比により左右され
、例えばモル比が１：３ないし１：２の範囲では灰色で
あるが、ｌ：ｌないし３：ｌの範囲では薄縁色を呈する
。
ロンチウムと二酸化マンガンとのモル比により左右され
、例えばモル比が１：３ないし１：２の範囲では灰色で
あるが、ｌ：ｌないし３：ｌの範囲では薄縁色を呈する
。
また、該示温材料は、金属の酸化物であるため、耐熱性
に優れており、例えば１０００℃程度の高温雰囲気下で
も安定であり、熱変色性がそこなわれることがない。
に優れており、例えば１０００℃程度の高温雰囲気下で
も安定であり、熱変色性がそこなわれることがない。
発明の効果
本発明の示温材料は、低温領域に熱変色性を有し、かつ
耐熱性に優れたものであって、低温状態に置かれている
物質の温度を目視により検知する用途に有用であり、例
えばジュールトムンン効果による低温用冷凍機などの低
温を扱う工業機器の温度を色調の変化として検知するた
めの温度センサー用材料などとして好適に用いられる。
耐熱性に優れたものであって、低温状態に置かれている
物質の温度を目視により検知する用途に有用であり、例
えばジュールトムンン効果による低温用冷凍機などの低
温を扱う工業機器の温度を色調の変化として検知するた
めの温度センサー用材料などとして好適に用いられる。
また、従来の有機系示温材料では凍結などのために使用
することのできない特殊な用途にも用いることができる
。例えば低温の液体燃料を使用するロケットエンジンの
配管、貯蔵タンクなどに塗装する塗料用顔料として使用
することにより、低温液体の漏れを塗料の変色により検
知することも可能である。さらに、熱線像を可視像に変
換するためのイメージ変換素子用としても有用である。
することのできない特殊な用途にも用いることができる
。例えば低温の液体燃料を使用するロケットエンジンの
配管、貯蔵タンクなどに塗装する塗料用顔料として使用
することにより、低温液体の漏れを塗料の変色により検
知することも可能である。さらに、熱線像を可視像に変
換するためのイメージ変換素子用としても有用である。
また、本発明の示温材料は、金属の酸化物であることか
ら、粉末にして塗料やインクの顔料として使用しうる上
、加圧焼成して各種の形状に成形することができるので
、任意の形状の示温材料として用いることができる。こ
のため、従来の示温材料では不可能であったタイル状示
温材料とじても使用することができる。
ら、粉末にして塗料やインクの顔料として使用しうる上
、加圧焼成して各種の形状に成形することができるので
、任意の形状の示温材料として用いることができる。こ
のため、従来の示温材料では不可能であったタイル状示
温材料とじても使用することができる。
実施例
次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、
本発明はこれらの例によってなんら限定されるものでは
ない。
本発明はこれらの例によってなんら限定されるものでは
ない。
実施例１〜５
表に示すように、炭酸ストロンチウムと二酸化マンガン
とを、モル比で１＝３ないし３：１の範囲で混合し、こ
の混合物を磁器製ルツボに入れ、電気炉にて９５０℃で
約２０時間加熱して、ストロンチウムとマンガンの複合
酸化物から成る示温材料を製造した。
とを、モル比で１＝３ないし３：１の範囲で混合し、こ
の混合物を磁器製ルツボに入れ、電気炉にて９５０℃で
約２０時間加熱して、ストロンチウムとマンガンの複合
酸化物から成る示温材料を製造した。
このようにして得られた示温材料を、液体窒素を用いて
室温から１９６Ｋまで冷却したところ、いずれの材料も
一１３０’Ｏ付近で灰色ないし薄縁色から薄赤色に変色
した。結果を表に示す。
室温から１９６Ｋまで冷却したところ、いずれの材料も
一１３０’Ｏ付近で灰色ないし薄縁色から薄赤色に変色
した。結果を表に示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ストロンチウムとマンガンの複合酸化物から成る示
温材料。 ２ 炭酸ストロンチウムと二酸化マンガンとの混合物を
、７００〜１０００℃の温度において加熱処理すること
を特徴とする請求項１記載の示温材料の製造方法。 ３ 混合物が、炭酸ストロンチウムと二酸化マンガンと
を、モル比１：３ないし３：１の割合で含有するもので
ある請求項２記載の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2070260A JPH0647464B2 (ja) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | 示温材料及びその製造方法 |
| US07/760,354 US5165797A (en) | 1990-03-20 | 1991-09-16 | Thermochromic composite oxide and method for detecting temperature therewith |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2070260A JPH0647464B2 (ja) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | 示温材料及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03271124A true JPH03271124A (ja) | 1991-12-03 |
| JPH0647464B2 JPH0647464B2 (ja) | 1994-06-22 |
Family
ID=13426394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2070260A Expired - Lifetime JPH0647464B2 (ja) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | 示温材料及びその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5165797A (ja) |
| JP (1) | JPH0647464B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009107919A (ja) * | 2007-10-19 | 2009-05-21 | Ferro Corp | アルカリ土類酸化マンガン顔料 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5547283A (en) * | 1994-11-01 | 1996-08-20 | Kronberg; James W. | Optical temperature sensor using thermochromic semiconductors |
| US5499597A (en) * | 1994-11-01 | 1996-03-19 | Kronberg; James W. | Optical temperature indicator using thermochromic semiconductors |
| DE19757185B4 (de) * | 1997-12-22 | 2005-05-25 | Voith Paper Patent Gmbh | Elastischer Belag für eine Kalanderwalze, damit versehene Kalanderwalze und deren Anwendung |
| US6338292B1 (en) * | 1999-09-30 | 2002-01-15 | Robert Fisher Reynolds | Thermal and visual camouflage system |
| US6866416B1 (en) * | 2003-08-07 | 2005-03-15 | Advanced Micro Devices, Inc. | Detecting heat generating failures in unpassivated semiconductor devices |
| TWI685002B (zh) | 2019-05-28 | 2020-02-11 | 蔡政郎 | 一種能隨電流負載過熱而變色的絕緣電線及其製法 |
| CN113684018B (zh) * | 2021-07-29 | 2022-09-06 | 南京理工大学 | 一种Rb2MnBr4(H2O)2单晶在智能响应发光中的应用 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3816335A (en) * | 1969-03-24 | 1974-06-11 | Raychem Corp | Reversibly thermochromic ionically and radiation cross-linked polymers containing cobaltous ions |
| US3744295A (en) * | 1971-11-24 | 1973-07-10 | Us Air Force | Photochromic-thermochromic coating composition |
| US4151748A (en) * | 1977-12-15 | 1979-05-01 | Ncr Corporation | Two color thermally sensitive record material system |
| JPS56159275A (en) * | 1980-05-14 | 1981-12-08 | Dainippon Printing Co Ltd | Reversible temperature indicating composition |
| US4646674A (en) * | 1980-06-16 | 1987-03-03 | Allied Corporation | Indicator device using metal salts of polyacetylenic compounds |
| CH666965A5 (de) * | 1983-08-30 | 1988-08-31 | Cerberus Ag | Verfahren zur herstellung von materialien fuer gassensoren. |
| US4717710A (en) * | 1985-01-17 | 1988-01-05 | Matsui Shikiso Chemical Co. Ltd. | Thermochromic composition |
| US4788151A (en) * | 1986-09-29 | 1988-11-29 | Lifelines Technology, Inc. | Metal complexed acetylenic compounds useful as environmental indicating materials |
| US4942119A (en) * | 1988-08-03 | 1990-07-17 | Ozin Geoffrey A | Photosensitive, radiation sensitive, thermally sensitive and pressure sensitive silver sodalite materials |
-
1990
- 1990-03-20 JP JP2070260A patent/JPH0647464B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-09-16 US US07/760,354 patent/US5165797A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009107919A (ja) * | 2007-10-19 | 2009-05-21 | Ferro Corp | アルカリ土類酸化マンガン顔料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5165797A (en) | 1992-11-24 |
| JPH0647464B2 (ja) | 1994-06-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |