钴基热致变色材料及多变色示温涂层的制备
2021-12-09周磊何德良潘蓉周舟万涛
表面技术 2021年11期
周磊,何德良,潘蓉,周舟,万涛
(1.湖南大学 化学化工学院,长沙 410082;2.国网湖南省电力科学研究院,长沙 410007)
电力系统在连续运行过程中经常发生过热故障,若没有及时监测和处理,电力设备温度的续升高,小则造成电力系统瘫痪,大则引发火灾等安全事故[1-2]。谷山强等[3]使用红外测温仪测量了220 kV 输电线短路情况下的表面温度,发现其温度在90~170 ℃变化。对复杂设备发热故障位置的快速排查和大面积温度场温度分布的监测,使用人工排查和红外测试技术存在很多局限性。随着对电网故障检测快速高效的监测手段需求的增加,通过示温涂层颜色变化来监测电网系统温度是否超过阈值是很有必要的[2]。
示温涂层作为一种非干涉测温手段,在动态大面积设备上的测温最为经济有效,示温范围主要集中在100~1300 ℃中高温阶段,故主要用于炼油、反应釜、电网设备高温指示及航天器械表面温度分布测量[4]。目前,低温型(t<100 ℃)热致变色材料多集中在有机微胶囊的研制上,通常为有色变为无色的可逆变化[5-8]。高温(t>600 ℃)多变色示温涂层的研制以科研单位研究为主,北方涂料工业研究设计院制备出多个品种包括150~1250 ℃内的不可逆示温涂层,填补了我国示温涂层领域多项空白[9-10]。中航燃气涡轮研究院对不可逆示温涂料的研究进展进行了阐述,研制了高温多变色不可逆示温涂层,并成功应用在航空发动机设备,以涡轮片表面测温为例,研究了示温涂料在实际应用过程中的测试标准和技术,具有理论和现实意义[11-12]。
过渡金属中,钴化合物具有独特的颜色,根据所处化学环境不同,其物质颜色会随之变化。……
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