[發(fā)明專利]一種低耗受熱歷史顯示器及其制備和使用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711380117.7
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108107023A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙華;張景文
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01N21/59
• 分類號: G01N21/59;C04B35/491;C04B35/50;C04B35/472;C04B35/465
• 代理公司: 哈爾濱市文洋專利代理事務(wù)所(普通合伙) 23210
• 代理人: 王艷萍

一種低耗受熱歷史顯示器及其制備和使用方法，它涉及受熱歷史顯示器及其制備和使用方法。它是要解決現(xiàn)有技術(shù)中監(jiān)控物品受熱歷史成本高，穩(wěn)定性低的技術(shù)問題。低耗受熱歷史顯示器由下底薄膜、上底薄膜和多塊弛豫鐵電陶瓷片組成或者由多塊透明弛豫鐵電陶瓷片組成；制法：制備一系列不同居里溫度的弛豫鐵電陶瓷體塊，切割拋光的陶瓷片，曝光后即為受熱歷史顯示器，或者依照其居里溫度的順序粘在下底薄膜上，覆上底薄膜即得。使用時先將低耗受熱歷史顯示器在不同溫度、時間下放置，得到漂白分布或透射率與溫度、時間對應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)表或比照卡；測試后根據(jù)陶瓷陣列的漂白分布或透射率，從數(shù)據(jù)表查或與比照卡對照，得出被測物體的受熱歷史。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種受熱歷史顯示器及其制備方法。

背景技術(shù)

監(jiān)測某些商品或用品的受熱歷史，可以輔助判斷其受到極端溫度的負(fù)面影響。這些商品或用品可包括藥品、血漿、食品、電子產(chǎn)品等。現(xiàn)有的能夠在惡劣環(huán)境下無線操作的受熱歷史傳感器，可記錄微晶玻璃基板陣列中受熱歷史的特征。通過測量玻璃陶瓷基板的透光率，可在曝光后通過讀取透射信息而了解受熱歷史。然后，模式匹配算法可以通過與已知特征指標(biāo)數(shù)據(jù)庫相比較來識別與相關(guān)指標(biāo)對應(yīng)的受熱歷史。但該種方法不能重復(fù)使用。且成本相對較高。

而用數(shù)字方法記錄熱歷史，是目前監(jiān)測受熱歷史技術(shù)中的簡單方法，但是存在昂貴，過于笨重，占空比較大，不利于在一些條件下使用的問題。另外還有許多其他技術(shù)可以記錄熱歷史，但成本都較高。熱致變色物質(zhì)由于溫度的變化有改變顏色的能力。現(xiàn)有的兩個基本的方法是基于液晶和無色染料。雖然這些效應(yīng)可以用來及時讀取溫度數(shù)據(jù)，但它必須與其他技術(shù)相結(jié)合，或者需要特定的設(shè)計來顯示熱歷史。目前急需一種簡便易行，成本低廉的監(jiān)測設(shè)備和方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)中監(jiān)控物品受熱歷史成本高，穩(wěn)定性低的問題，進而提出一種低耗受熱歷史顯示器及其制備和使用方法。

本發(fā)明的低耗受熱歷史顯示器有漫反射式低耗受熱歷史顯示器和透射式低耗受熱歷史顯示器兩種。

本發(fā)明的漫反射式低耗受熱歷史顯示器由下底薄膜1、上底薄膜2和多塊弛豫鐵電陶瓷片3組成；其中多塊弛豫鐵電陶瓷片3排列成一維陣列或二維陣列，一維陣列是按照弛豫鐵電陶瓷的居里溫度從低到高或從高到低的順序排列的；二維陣列中各行從左至右弛豫鐵電陶瓷片的居里溫度從低到高，二維陣列中相鄰兩行的下一行的第一片弛豫鐵電陶瓷片的居里溫度高于前一行的任意一片；同時多塊弛豫鐵電陶瓷片3是用波長為300nm～450nm的紫外光和可見光進行曝光處理后的；弛豫鐵電陶瓷片3粘貼在下底薄膜1上；上底薄膜2覆蓋在多塊弛豫鐵電陶瓷片3之上；下底薄膜1和上底薄膜2導(dǎo)熱且對紫外光和可見光不通透。

進一步地，所述的弛豫鐵電陶瓷體片3為非透明的弛豫鐵電陶瓷或透明的弛豫鐵電陶瓷，其中非透明的弛豫鐵電陶瓷為鋯鈦酸鉛鐵電陶瓷Pb(Zr1-xTix)O3，其中0≤x≤0.52。

所述透明的弛豫鐵電陶瓷為鋯鈦鈮鐿酸鉛鑭Pb0.90La0.10[(Yb1/2Nb1/2)0.15(Zr0.425Ti0.575)0.85]0.975O3、鋯鈦酸鉛鑭(Pb1-xLax)(ZryTi1-y)1-x/4O3，x＝0.1,y＝0.65或者由PbMg1/3Nb2/3O3與PbTiO3形成的固溶體。