[发明专利]一种50～200℃多变色不可逆示温材料及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种50～200℃多变色不可逆示温材料及其制备方法与应用，所述多变色不可逆示温材料以质量百分数计，由以下组分组成：有色颜料：25～28%，填料1：8～8.4%，填料2：16～16.7%，树脂基料：48～50%。制备方法如下：步骤一、配料：按配比量称取各种组分，首先加入有色颜料，将固体颗粒研磨粉碎，然后加入填料1和填料2混合均匀，最后加入树脂基料搅拌制成色浆；步骤二、研磨混合：将色浆转入高速球磨机中进行研磨分散，制得多变色不可逆示温材料。本发明的示温材料性质稳定、使用方便、成本低廉，将其应用在电力系统过热故障分析中，能有效降低故障排查难度，及时解决问题。

技术领域

本发明涉及一种宽温度范围内多变色不可逆示温材料及其制备方法与其在电网中的应用。

背景技术

目前，数据化与信息化已成为时代的发展趋势，电力也随之影响到了生活中的方方面面，小到个人的衣食住行，大到国家的国防安全，无一处不需要电力的供应，电力系统的正常运行关系着国计民生与国家安全。因此，电力系统的安全与稳定值得引起重视。随着电力事业的发展，电网的复杂程度在不断提高，电力传输和变电运行过程中产生了大量问题：电路中的电力损耗转化为热能，在变压器中，变压器的铁芯、线圈、金属夹件等的温度有不同程度的升高；在传输过程中，触指接触部位刀口、隔离开关触头、设备线夹与隔离开关连接处等发热。一旦设备老化破损或出现短路故障，就会产生大量的热导致温度异常，如果不及时排查故障，就可能会引发事故，造成不可估量的损失。早一秒发现故障点，就可以挽回大量财产甚至挽救生命，所以找到一个快速有效的故障排查方法势在必行。

目前已使用的过热故障检测方法有热电偶测温以及红外测温，但二者均有不可忽视的缺陷：热电偶测温需要与被测介质充分进行热交换,因此会破坏原有的温度场，同时存在测温延迟现象；红外测温由于受测量距离、粉尘和水气等外界因素的影响,故其误差较大，同时存在设备昂贵、使用要求较高的缺点。因此我们需要开发出一种简单、有效、价格低廉的新型测温方法。

示温涂料作为一种以颜色变化来指示物体表面温度变化及分布的特种功能性涂料，使用方便，效果明显，很适合用于长时间连续工作器件和复杂结构元件的表面测温。目前不可逆示温涂料被应用于管道、航空发动机、汽油机活塞等表面的温度测量，并取得了显著的成效，但示温涂料应用在电力系统中的例子还较为少有，尚待尝试。

发明内容

本发明的目的是提供一种50～200℃多变色不可逆示温材料及其制备方法与应用，该示温材料可用于监测排查输电、变电、配电过程中的异常过热状况。如，变电站刀闸老化后，闸嘴节点温度可达到70～80℃，此时设备仍可以运行，但已产生了安全隐患，该处的示温涂料颜色会发生变化，提醒工作人员对设备进行检修或降温，避免事故的发生。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种50～200℃多变色不可逆示温材料，以质量百分数计，由以下组分组成：有色颜料：25～28%，填料1：8～8.4%，填料2：16～16.7%，树脂基料：48～50%，其中：

所述有色颜料为硫酸钴、硫酸铜和硫酸锰的混合物，硫酸钴、硫酸铜和硫酸锰的质量比为0.25~1：3：3，硫酸钴、硫酸铜、硫酸锰在中温长时间下发生得失结晶水，并发生化合反应形成多元复杂金属盐，导致颜色的变化；

所述填料1为氧化铝和氧化钛的混合物，氧化铝和氧化钛的质量比为1~2:1~2；

所述填料2为滑石粉和高岭土的混合物，滑石粉和高岭土的质量比为1~2:1~2；

所述树脂基料为环氧树脂或有机硅树脂中的一种。

上述50～200℃多变色不可逆示温材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、配料：按配比量称取各种组分，首先加入有色颜料，将固体颗粒研磨粉碎，然后加入填料1和填料2混合均匀，最后加入树脂基料搅拌制成色浆；