無機材料
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シールに使われる素材は無機材料として、鉄合金、非鉄合金、セラミック、黒鉛、石綿（アスベスト）などがある。金属系素材は耐熱性や耐圧性に優れるが、接触面の平滑さが要求され施工の際にも技術が必要。使用可能温度・耐圧性・耐薬品性は、素材金属の性質に依存する。
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無機材料
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/07/11 02:35 UTC 版)
すべての無機化合物はある程度サーモクロミックだが、ほとんどは、わずかな色変化に留まる。例えば、室温では白色の二酸化チタン、硫化亜鉛及び酸化亜鉛は、加熱により黄色を呈する。同様に、酸化インジウム（III）は黄色であり、加熱すると暗褐色に暗色になる。酸化鉛（II）も同様の色変化を示す。色の変化は、これらの材料の電子特性（エネルギーレベルと電子密度分布）の変化による。 サーモクロミズムのより劇的な例は、相転移を起こすか、可視領域付近で電荷移動バンドを示す材料に見られる。例えば下記の例がある。 ヨウ化第一銅水銀（Cu2[HgI4]）は、67 ℃で相転移を起こし、低温での明るい赤色の固体材料から高温での暗い茶色の固体に可逆的に変化し、中間の赤紫色の状態になります。色は強く、Cu（I）-Hg（II）電荷移動錯体によって引き起こされる。 ヨウ化銀水銀（Ag2 [HgI4]）は低温で黄色で、47～51 ℃を超えるとオレンジ色になり、中間の黄橙色の状態になります。色は強く、Ag（I）-Hg（II）電荷移動錯体によって引き起こされる。 ヨウ化水銀（II）は、126 ℃で赤色アルファ相から淡黄色ベータ相に可逆的に相転移する結晶性物質です。 ビス（ジメチルアンモニウム）テトラクロロニッケル（II）（[(CH3)2NH2]2NiCl4）は、ラズベリー赤の化合物で、約110 ℃で青色になります。冷却すると、化合物は淡黄色の準安定相になり、2～3週間で元の赤色に戻る。他の多くのテトラクロロニッケルもサーモクロミックである。 ビス（ジエチルアンモニウム）テトラクロロ銅（II）（[(CH3CH2)2NH2]2CuCl4）は、明るい緑色の固体材料で、52～53 ℃で可逆的に色が黄色に変わる。色の変化は、水素結合の緩和と、その後の銅原子のd軌道の配置の適切な変化を伴う、平面から変形した四面体への銅-塩素錯体の形状の変化によって引き起こされる。安定した中間体はなく、結晶は緑色または黄色である。 酸化クロム（III）：酸化アルミニウム（III）1：9の比率の結晶は、結晶場の変化により、室温では赤く、400 ℃で灰色になる。 二酸化バナジウムは赤外線透過を遮断し、窓からの建物内部の熱の損失を減らすための「スペクトル選択的」窓コーティングとしての使用が調査されている。この材料は、より低い温度では半導体のように振る舞い、より多くの透過を可能にし、より高い温度では導体のように振る舞い、はるかに高い反射率を示す。透明な半導体相と反射性の導電相の間の相変化は68 ℃で起こる。材料に1.9%のタングステンをドープすると、転移温度が29 ℃に低下する。 ぺロブスカイト型Mn酸化物(R0.5A0.5MnO3;R=La,Pr,Nd,Sm,A=Sr,Ca) :二重交換相互作用により、ある温度を境に金属－絶縁体転移が生じ、反射スペクトルが変化する。転移温度を境に熱放射を増加させることで負のフィードバックにより温度を一定値に安定させることができる。はやぶさやれいめいのラジエータにLa0.775Sr0.115Ca0.11MnO3が用いられ、長期にわたって劣化が見られないことが確認されている。この場合Caをドープすることで低温時の放射率を減らしているほか、La,Srの比率を調整することで転移温度を150～380Kの間で自在に調整可能。 他のサーモクロミック固体半導体材料としては、下記のものが知られている。 CdxZn1-xSySe1-y（x＝0.5～1、y＝0.5～1）、 ZnxCdyHg1-x-yOaSbSec Te 1-a-b-c（x＝0～0.5、y＝0.5～1、a＝0～0.5、b＝0.5～1、c＝0～0.5）、 HgxCdおよびZn1-x-ySbSe1-b（x＝0～1、y＝0～1、b＝0.5～1）。 いくつかの鉱物もサーモクロミックである。例えば、いくつかのクロムリッチpyropesは、80 ℃程度に加熱すると、赤みがかった紫から緑に変化する。
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