辐射测温中有关材料发射率的部份数据(1).

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了材料涂层发射率计量标准

了材料涂层发射率计量标准

材料涂层发射率是指材料涂层在特定波长下的辐射发射比例,它反映了材料涂层在吸收光能后向外辐射能量的能力。

在材料科学和光学领域,发射率是一个非常重要的参数,因为它会影响到材料涂层的导热性、光学性能、热辐射性能等。

为了确保材料涂层的准确性和可靠性,我们需要建立一套完善的发射率计量标准。

一、计量标准器为了测量材料涂层的发射率,我们需要使用高精度的计量标准器,如黑体炉、辐射计等。

黑体炉是一种专门用于测量材料发射率的设备,它可以模拟材料在高温下的辐射行为,从而获得准确的发射率值。

辐射计是一种便携式仪器,可以测量材料的反射、吸收和辐射率,对于测量涂层的发射率也非常适用。

二、测量方法测量材料涂层的发射率通常采用黑体炉加热法。

具体步骤如下:1. 将待测材料涂层放置在黑体炉中,确保涂层与黑体炉表面充分接触。

2. 启动黑体炉,逐渐升高温度,直到涂层稳定辐射为止。

3. 使用辐射计测量涂层的发射率,记录不同温度下的发射率值。

4. 根据测试数据绘制发射率-温度曲线,确定材料的发射率值。

三、测量范围和准确度根据不同材料涂层的特性,发射率的测量范围和准确度也有所不同。

一般来说,对于高反射率材料,测量范围在0.1-0.9以上,准确度可达±0.01;对于低反射率材料,测量范围在0.3-0.8左右,准确度可达±0.02。

需要注意的是,测量准确度不仅取决于测量方法和技术,还与材料的性质和测量环境有关。

四、常见问题及解决方案1. 黑体炉加热时出现温度波动:可以检查黑体炉的加热元件和控制系统是否正常,确保加热过程中温度保持稳定。

2. 辐射计测量误差:可以检查辐射计的校准是否准确,确保测量数据可靠。

3. 测量环境的影响:测量时应确保实验室环境稳定,避免外界因素干扰。

同时,对于不同的材料涂层,需要选择合适的测试条件(如温度、时间等),以确保测量结果的准确性。

4. 多次测量结果不一致:可能是由于测量误差或样品表面状态不稳定所致,可以重新制备样品或增加测量次数,以提高结果的可靠性。

红外线测温的发射率参数及工作原理

红外线测温的发射率参数及工作原理

红外线测温的发射率参数及工作原理红外线测温的发射率参数及工作原理如何设置红外线测温的发射率参数利用红外线测温仪进行温度测量时,必需保证测温仪发射率设置正确,否则会得到不精准的测温结果。

由此可见,对于红外线测温来说,发射率是一个特别紧要的指标。

如何正确设置红外线测温的发射率参数?什么是发射率?发射率是目标表面辐射出的能量与相同温度黑体辐射能量的比值;它是由物体本身的材质决议的,例如,塑料的发射率为0.95,冰的发射率为0.98,玄武岩的发射率为0.7等等。

既然如此,为了获得正确的测量温结果,我们在用红外线测温仪测量温度前;应依据被测目标的材质,来设置正确的发射率参数,如何设置红外线测温仪的发射率参数呢?紧要有三种方法。

1、涂色法。

此种方法紧要是将被目标表面涂成黑色,并将测温仪发射率设置为黑色涂料(或黑色胶布)的发射率0.97(0.93),然后用红外线测温仪测量黑色部位的温度T1;再用红外线测温仪测量与黑色部位靠近部位的表面温度T2,调整红外线测温仪的发射率值,使T2*接近于T1,此时得到的发射率值即为被测目标的发射率。

2、比对法。

找一接触式测温探头,测量被测目标表面的温度,待温度达到稳定后,调整红外线测温仪的发射率;使得红外线测温仪测得的温度值与接触式测温探头测得的温度显示一致,此时的发射率即为被测目标的发射率。

3、查表法。

依据操作手册或相关文档供应的发射率表,依据被测目标的材质,查找相对应的发射率值进行设置。

大家可以依据实际情况,来对红外线测温仪的发射率进行设置,以获得精准的测量结果。

红外测温仪的工作原理红外测温仪技术的进展,其具有使用便利、测量精度高且测量距离远等优点为用户供应了各种功能及用途的仪器。

红外测温仪从原理上来说有便携式测温仪和固定式测温仪两种,因此,在选择合适的红外测温仪用于不同的测量点时;以下的特征将是紧要的:1、瞄准器瞄准器有此作用,测温仪所指的测量块或测量点可以看到,大面积的被测物可以常常不要瞄准器。

辐射测温中光谱发射率的表征描述

辐射测温中光谱发射率的表征描述

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2
光谱学与光谱分析 第 28 卷
谱发射率 。
定义邻 域
辐射测温中光谱发射率的表征描述
符泰然1 , 程晓舫2 , 钟茂华1 , 杨臧健2
11 中国安全生产科学研究院 , 北京 100029 21 中国科学技术大学 , 热科学和能源工程系 , 安徽 合肥 230027
摘 要 实际物体的光谱发射率表现复杂 , 给辐射测温的深入研究和实际应用带来了很多困难和不确定性 , 发射率问题即成为了辐射测温研究中的关键点 。文章基于光谱发射率的泰勒多项式展开 、波长的无量纲参 数 、弯曲度指数等分析 , 描述了谱色测温法中光谱发射率的数学表征 , 建立了窄波段内的光谱发射率通用函 数形式 。并通过对不同温度下几种金属的实际光谱发射率进行拟合分析 , 对此给予了实验上的验证 , 表明了 所提出光谱发射率模型具有应用的适用性 , 该模型是谱色测温方法应用研究的基础 。
4 实际光谱发射率的拟合
以式 (9) 为模型 , 采用非线性最小二乘法拟合实际光谱 发射率数据 , 以此评判式 (9) 的适用性 。“最小二乘”要求参 数估计使得测量数据和拟合数据之间的残差均方χ2 达到最 小 , 残差均方提供了回归方差在特定自由度 Do F 下的一个估
Fig1 9 The f itting curve of the normal spectral emissivity of molybdenum
a1 (λ0 , T , θ, <, β)Λ
(3)
其中
a0 (λ0 , T , θ, <, β) = ε(λ0 , T , θ, <, β) ,

发射率测定

发射率测定

发射率测定发射率测定发射率是物体汲取和辐射红外能量本领的一种度量。

它的值可以是0~1.0。

例如,镜子发射率是0.1,而“理想黑体”则达到1.0的发射率值。

假如设置了比实际发射率值更高的值则输出的读数就会低,前提是目标温度高于四周环境温度。

例如,假如您已经设置了0.95,而实际发射率是0.9,则仪器温度读数将低于实际温度。

物体的发射率可通过以下方法来测定:1.先使用RTD(电阻温度检测器,PT100)、热电偶或其他适用方法来测定材料的实际温度,下一步使用红外测温仪测量材料的温度和调整发射率设置,直到达到相同温度值。

这是被测材料的发射率。

2.对相对较低的温度(260°C,500°F以下),在待测物体上贴一张塑料不干胶贴纸。

贴纸面积应大过测量斑。

用0.95的发射率测量贴纸的温度,X后,测量物体邻近区域的温度,并调整该发射率设置,直到达到相同温度。

这是被测材料的发射率。

3.假如可能,在物体表面一部分涂上平光黑色涂料。

该涂料的发射率必需大于0.98。

用0.98的发射率测量涂料区域的温度,X后,测量物体邻近区域的温度,并调整该发射率设置,直到达到相同温度值。

这是被测材料的发射率。

典型发射率值下表供给了部分材料的发射率,可在上述方法均不可行时使用。

表中所示发射率只是貌似值,由于下面一些参数均可影响材料的发射率:1.温度2.测量角度3.几何形状(平面、凹、凸等)4.厚度5.表面质量(抛光、粗糙、氧化处理、喷砂)6.测量的频谱范围7.透射系数(如塑料薄膜)金属材料发射率(谱段8–14μm)铝未氧化的0.02‐0.1氧化的0.2‐0.4A3003合金,氧化的0.3粗加工0.1‐0.3抛光0.02‐0.1黄铜抛光0.01‐0.05磨光0.3氧化0.5铬0.02‐0.2铜抛光0.03粗加工0.05‐0.1氧化0.4‐0.8金0.01‐0.1海恩斯合金0.3‐0.8要提高表面温度测量精度,请考虑实行以下措施:•使用同样用来进行测量的仪器测定物体发射率。

实验 中温法向发射率测定实验

实验 中温法向发射率测定实验

实验 中温法向发射率测定实验一、实验目的1. 了解测量物体表面法向辐射率的基本原理,加深对法向辐射的理解;2. 巩固热电偶测温的应用技术;3. 熟悉仪器及操作步骤,测定典型辐射表面的法向辐射率。

二、实验原理将热源和传导体加热到一定温度,热源法向辐射的热量被受体吸收,使受体升温,通过与热源、传导体和受体相连接的热电偶测量得到被测点的温度,再利用温度与发射率之间的关系式(1),可计算出辐射率:4404400()()T T T T T T εε∆-=∆-源受受测源受 (1)式中:0ε—相对黑体的黑度,可假设为1; ε受—待测物体(受体)的黑度;T ∆受—受体与环境的温差;T 源—受体为相对黑体时热源的绝对温度; 0T ∆—黑体与环境的温差; T 测源—受体为被测物体时热源的绝对温度; 0T —相对黑体的绝对温度;T 受—待测物体(受体)的绝对温度。

公式的推导如下:2Q 1Q待测物体(受体)<———黑体圆筒<———热源由n 个物体组成的辐射换热系统中,利用净辐射法,可以求物体i 的纯换热量:nneti absi ei i efk i k i bi i 1(d )d k Q Q Q d FK k k F E F ϕε==-=-∑⎰(2)式中:neti Q —i 面的净辐射换热量;absi Q —i 面从其他表面的吸热量;ei Q —i 面本身的辐射热量;i ε—i 面的黑度;i (d )k ϕ—k 面对i 面的角系数;efk E —k 面的有效辐射力; bi E —i 面的辐射力; i d —i 面的吸收率;i F —i 面面积根据本实验的设备情况,可作如下假设: 1) 热源1、传导圆筒2为黑体。

2) 热源1、传导圆筒2、待测物体(受体)3表面上的温度均匀。

据此,公式(2)可写为net33b111,3b222,33b33()Q a E F E F E F ϕϕε=+-因为13F F =,33a ε=,1,22,3ϕϕ=,又根据角系数的互换性22,333,2F F ϕϕ=,可得到:net333b11,3b21,23b33b11,3b21,2b33()()q E E E E E E F ϕεφφεεφφ==+-=+-(3)由于受体3与环境主要以自然对流方式换热,因此33f ()q a t t =-(4)式中:a —换热系数;3t —待测物体(受体)温度;f t —环境温度。

材料表面法向热发射率的测定实验报告

材料表面法向热发射率的测定实验报告

材料表面法向热发射率的测定实验报告摘要:热发射率是材料表面特性之一,它描述了材料表面在热红外辐射下的发射能力。

本实验旨在通过测定材料表面的法向热发射率,来评估不同材料在热红外辐射下的发射性能。

实验中使用了热像仪和红外相机来测量材料表面的温度分布,并通过计算得到了法向热发射率。

实验结果表明,不同材料的法向热发射率存在显著差异,这将对材料在热红外辐射下的应用产生重要影响。

1. 引言热发射率是材料表面在热红外辐射下的发射能力,它是一个无量纲的参数,取值范围在0到1之间。

高热发射率的材料能够有效地发射红外辐射,而低热发射率的材料则能够有效地吸收红外辐射。

在许多应用中,如热成像、红外探测、热保护等,了解材料的热发射率是非常重要的。

因此,准确地测定材料表面的法向热发射率对于评估材料在热红外辐射下的性能具有重要意义。

2. 实验方法本实验中使用了热像仪和红外相机来测量材料表面的温度分布。

首先,将待测材料样品放置在热像仪的测量室内,并通过热像仪记录材料表面的热像。

然后,使用红外相机对材料表面进行拍摄,得到材料表面的红外图像。

根据热像和红外图像,可以计算出材料表面的温度分布和法向热发射率。

3. 实验结果实验中测量了不同材料表面的法向热发射率,并进行了比较分析。

结果显示,不同材料的法向热发射率存在显著差异。

一些材料具有较高的热发射率,能够有效地发射红外辐射,而另一些材料则具有较低的热发射率,能够有效地吸收红外辐射。

这些结果对于选择合适的热红外材料具有重要的参考价值。

4. 讨论与结论本实验通过测定材料表面的法向热发射率,评估了不同材料在热红外辐射下的发射性能。

实验结果表明,不同材料的法向热发射率存在显著差异,这将对材料在热红外辐射下的应用产生重要影响。

高热发射率的材料可以用于热成像、红外探测等领域,而低热发射率的材料则可以用于热保护、隔热等领域。

因此,准确地测定材料表面的法向热发射率对于评估材料在热红外辐射下的性能具有重要意义。

《使用便携式辐射率仪测定接近室温的材料的发射率的标准试验方法

《使用便携式辐射率仪测定接近室温的材料的发射率的标准试验方法

值。 半 球发射率是 反射 隔热 涂料 的热辐 射能 力的一个
重要指 标。开展 半球发 射率的检 测工作 对于反 射隔热 涂料的研发和推 广使用都具有重大的意义。 目前 , 多数 反 射 隔热 涂 料 的标 准 规 定半 球 发射
属屋面丙烯酸高弹防水涂料 》 [ 3 1 ( J G/ T 3 7 5 -2 0 1 2 ) 和
半球发 射率是 指一个辐射源在半球方向上 的辐射 出射度与具有 同一温度的黑体 辐射源的辐射出射度的比
l 3 7 1 —0 4 的方法来测试半球发射率。 无 论是 《 金 属表 面用热 反 射隔 热涂 料 》 [ 2 ( HG/
T 4 3 4 1 -2 0 1 2 ) 直接 引用AS T M C 1 3 7 1 —0 4 , 还是 《 金
K e y wo r d s : p o r t a b l e e mi s s o m e t e r s : h e mi s p h e r i c a l e mi t t a n c e ; r e f l e c t i v e t h e r m a l i n s u l a t i o n c o a t i n g s
a p p r o p r i a t e t r a n s l a t i o n s f o r A S T M C 1 3 7 1 — 0 4 S t a n d a r d T e s t M e t h o d f o r D e t e r mi n a t i o n o f E mi t t a n c e o f M a t e r i a l s N e a r R o o m T e m p e r a t u r e U s i n g P o r t a b l e E mi s s o m e t e r s w e r e g i v e n i n t h i s a r t i c l e .

辐射测温中有关材料发射率的部份数据

辐射测温中有关材料发射率的部份数据
抛光未氧化
轻微氧化
严重氧化
液态
100~500
0.1~0.2
0.4~0.5
0.6~0.8
0.22
0.05~0.1
0.2~0.3
0.3~0.4
0.22
钴:
抛光未氧化
抛光轻微氧化
抛光严重氧化
粗加工未氧化
粗加工轻微氧化
粗加工严重氧化
100~1000
0.25
0.5
0.7
0.35
0.55~0.6
0.7~0.75
粗加工轻微氧化
粗加工严重氧化
0~600
0.3
0.5
0.8~0.9
0.45
0.7
0.8~0.9
0.1
0.4
0.8~0.9
0.25
0.6
0.8~0.9
镍铬铁合金:
(镍铬耐热合金)
抛光未氧化
抛光微氧化
抛光严重氧化
粗加工未氧化
粗加工轻微氧化
粗加工严重氧化
0~1000
0.3
0.4
0.8~0.9
0.35~0.4
0.4
0.5
0.8
0.5
0.65
0.8
0.1
0.2
0.6
0.3
0.4
0.6
氮化钛
20~500
0.3~0.4
0.3~0.4
钽:
抛光未氧化
抛光微氧化
抛光严重氧化
粗加工未氧化
粗加工轻微氧化
粗加工严重氧化
100~1000
0.2
0.45
0.75~0.85
0.3
0.6
0.75~0.85
0.04

红外线测温仪-发射率表

红外线测温仪-发射率表

红外线测温仪-发射率表
设计和生产这样的黑体物校准器。

光学透镜
两种红外辐射的光学原理是:反射原理和折射原理。

就象他们的名称一样,反射原理的作用是反射射入的放射线。

折射原理的作用是折射并传输射入的放射线。

我们不同类型的产品都具有两种光学原理。

透镜-ST68x锗系列
用来生产红外辐射系统中的折射光学的最常见的物质是锗和硅。

锗是一种类似银的金属,是一种折射指数(n-4)非常高的一种固体。

可以利用最少量的锗透镜来设计高分辨率的光学系统。

另外,根据它的高折射指数,对于任何传输光学系统的锗来说都必须具有辐射涂层。

锗具有低散射,所以它不太可能需要变色,除非是在被应用于ST68x系列产品中的高分辨率系统中。

塑料菲(涅耳)透镜—ST65x系列
大部分色红外温度计只是简单的探测目标物的温度,而没有更高的光学性能,象长距离探测。

我们已经设计了塑料菲(涅耳)透镜,而且在大部分应用中为用户设计了较低的成本。

需要注意的是普通的玻璃不能够传送超过2.5 μm的辐射,装有保险丝的硅具有热量膨胀系数的特点。

使光学系统在改变环境条件中显的特别有用。

它的传送范围是从大约0.
3 μm 到3 μm。

发射率 测试原理

发射率 测试原理

发射率测试原理发射率是描述材料表面热辐射性质的重要参数,其测试原理涉及多个方面。

本文将从测量原理、发射率计算、温度影响、材料特性、能量吸收、热辐射理论和实验方法等方面,详细介绍发射率测试原理。

1.测量原理发射率的测量主要基于热辐射原理,常用的测量方法有光捕捉和热成像。

光捕捉法通过捕获材料表面的反射光和透射光,计算出材料表面的发射率。

热成像法则是通过测量材料表面热辐射的分布情况,计算出材料表面的发射率。

2.发射率计算发射率的计算公式为:ε=(1-R)/(1-R+A),其中ε为发射率,R 为反射率,A为吸收率。

对于一些具有高反射率和高吸收率的材料,需要考虑多次反射和吸收对发射率的影响,此时需要采用更为复杂的计算公式。

3.温度影响温度对发射率具有较大影响,一般来说,随着温度的升高,发射率也会增大。

这是由于随着温度的升高,材料表面的分子振动加剧,导致热辐射增强。

为了准确测试不同温度下的发射率,需要在实验过程中控制温度,并对不同温度下的测试结果进行修正。

4.材料特性材料的特性对发射率有很大影响,如光学性质、热导率和比热容等。

光学性质包括表面粗糙度、透明度、颜色等,这些因素会直接影响光的反射、吸收和透射,从而影响发射率。

热导率和比热容则决定了材料在受到热量作用时的热传导和热吸收能力,进而影响发射率的测试结果。

5.能量吸收材料表面吸收的能量也会对发射率产生影响。

如果材料表面吸收的能量较多,会导致表面温度升高,从而使得热辐射增强,最终影响发射率的测试结果。

因此,在测试过程中,需要尽量减少外界能量的干扰,保证测试的准确性。

6.热辐射理论热辐射理论是研究发射率的基础之一,其涉及到电磁波和物质之间的相互作用。

根据普朗克辐射定律,物体在绝对零度以上的任何温度下都会向外辐射能量,其辐射的能量与温度、波长和物体的性质有关。

对于不同的材料和温度条件,需要采用不同的修正系数和方法来计算其发射率。

7.实验方法发射率的测试实验通常采用间接测量的方法,即通过测量材料的反射率、透射率和吸收率等参数来计算发射率。

该如何设置红外线测温的发射率参数

该如何设置红外线测温的发射率参数

该如何设置红外线测温的发射率参数红外线测温是一种无接触且快速的测量方法,广泛应用于工业、医疗、冶金等领域。

其中,红外线测温仪根据目标物体表面的辐射能量来测量温度,并且需要设置目标物体的发射率参数。

本文将介绍红外线测温的发射率参数设置方法。

什么是发射率发射率是指物体表面对光的反射与吸收能力的度量值,通常用ε 表示。

发射率在 0 到 1 之间取值,其中 0 表示光被完全反射,1 表示光被完全吸收。

发射率值的不同会导致测温的误差。

在红外线测温仪中,需要设置目标物体表面的发射率值,以保证测得的温度值尽量准确。

因此,正确设置目标物体的发射率参数非常重要。

如何设置发射率设置发射率需要根据具体的目标物体进行,因为不同的物体表面发射率存在差异。

下面介绍两种常用的发射率设置方法。

目测法通过对目标物体进行目视观察和比较,根据经验或者外观判断进行发射率的估值。

目测法配合使用恒温箱,将目标物体和恒温箱内的热源保持同样的温度,用红外线测温仪对目标物体和恒温箱内的热源进行测量,再分析两者的温度差异,进行发射率的估值。

参考表法通过查阅相关的发射率参考表,根据目标物体的材质、表面质量等参数选择对应的发射率数值进行设定。

发射率参考表是一个表格,基于实验数据和经验公式计算而来。

不同品牌的红外线测温仪提供的参考表可能存在差异,需要注意选择合适的参考表进行设置。

注意事项•必须与目标物体表面距离一致•目标物体表面需要清洁干燥、光洁度高•参考表法差异较大,需要注意选择正确的参考表和根据实际情况进行微调结论目标物体的发射率是红外线测温的重要参数,正确设置发射率可以保证测量结果的准确性。

发射率的设置需要基于目标物体的实际情况选择对应方法进行,具体操作建议参考红外线测温仪的说明书。

红外测温仪发射率

红外测温仪发射率

红外测温仪发射率
红外辐射率=发射率-反射率
反射率与发射率成反比,物体反射红外辐射的能力越强,其本身红外辐射的能力就越弱。

通常采用目测的方法可大致判断物体的反射率大小,新铜的反射率较高而发射率较低(0.07-0.2),被氧化的铜的反射率较低而发射率较高(0.6-0.7),因重度氧化而变黑的铜的反射率甚至更低,而发射率则相应会更高(0.88)。

绝大多数涂有油漆的表面发射率都非常高(0.9-0.95),而反射率则可以忽略不计。

对于绝大多数红外测温仪来说,唯一需要设置的就是被测材料的额定发射率,该值通常预设为0.95,这对于测量有机材料或涂有油漆的表面就足够了。

通过调整测温仪发射率,可以补偿部分材料表面红外辐射能量不足的问题,尤其是金属材料。

只有被测物体表面附近存在并反射高温红外辐射源时才需要考虑反射率对测量的影响。

常见材料的红外发射率

常见材料的红外发射率

常见材料的红外发射率红外发射率是指材料对红外辐射的发射能力,是红外辐射传热的重要参数之一。

不同材料的红外发射率不同,对于红外传感器、热像仪等红外设备的性能影响很大。

本文将介绍常见材料的红外发射率,以便更好地了解和应用红外技术。

一、金属材料金属材料的红外发射率很低,通常在0.1以下。

这是因为金属材料具有良好的反射性能,对红外辐射能量的吸收较少。

常见的金属材料如铝、铜、铁等,它们的红外发射率都很低。

这也是为什么在红外测温中,金属表面的温度无法直接测量的原因之一。

二、绝缘材料绝缘材料的红外发射率通常在0.8以上,这是因为绝缘材料对红外辐射能量的吸收较多。

常见的绝缘材料如塑料、橡胶、陶瓷等,它们的红外发射率较高。

这也是为什么在红外测温中,绝缘材料表面的温度可以通过红外测温仪来测量的原因之一。

三、半导体材料半导体材料的红外发射率介于金属和绝缘材料之间,通常在0.2-0.8之间。

常见的半导体材料如硅、锗、砷化镓等,它们的红外发射率相对较低。

这也是为什么在红外技术应用中,半导体材料常被用于红外光电器件的制造的原因之一。

四、玻璃材料玻璃材料的红外发射率通常在0.85以上,这是因为玻璃材料对红外辐射能量的吸收较多。

常见的玻璃材料如普通玻璃、石英玻璃等,它们的红外发射率较高。

这也是为什么玻璃器皿在红外实验中常被用作红外辐射的传递介质的原因之一。

五、涂层材料涂层材料的红外发射率与其材料成分和厚度有关,通常在0.1-0.9之间。

涂层材料的红外发射率可以通过合理设计和选择来实现红外辐射的控制。

常见的涂层材料如红外反射涂料、红外吸收涂料等,它们的红外发射率可以根据具体需求进行调整。

常见材料的红外发射率各不相同,金属材料的红外发射率较低,绝缘材料的红外发射率较高,半导体材料和玻璃材料的红外发射率介于两者之间。

涂层材料的红外发射率可以通过设计和选择来实现控制。

了解不同材料的红外发射率对于红外技术的应用和设备性能的优化具有重要意义。

高温辐射 箔材发射率

高温辐射 箔材发射率

高温辐射箔材发射率
高温辐射是指物体在高温下所产生的辐射现象。

辐射是指物体因温度而产生的电磁波。

高温下的物体会产生辐射,其发射率是描述物体辐射能力的物理量。

而“箔材”通常指的是金属箔,发射率则是指物体辐射的能力,通常用ε表示。

对于金属箔材料,其发射率通常会受到多种因素的影响。

首先,金属箔的发射率受到温度的影响。

随着温度的升高,金属箔的发射率也会增加。

其次,金属箔的表面特性也会影响其发射率,比如表面粗糙度、氧化情况等因素都会对发射率产生影响。

此外,金属箔的厚度和材质也会对发射率造成一定影响。

在工程和材料科学领域,研究人员常常通过实验和模拟来确定金属箔材料在高温下的发射率。

这些研究有助于我们更好地理解金属箔在高温环境下的辐射特性,为相关领域的应用提供理论基础和技术支持。

总的来说,金属箔材料在高温下的发射率是一个复杂的物理现象,受到多种因素的综合影响。

研究金属箔材料的发射率对于工程应用和科学研究具有重要意义,也是一个值得深入探讨的课题。

发射率表

发射率表

红外线测温仪-发射率表!
黑体物
一个完全吸收辐射能的物体不会反射辐射。

值得注意的是,在热量平衡的情况下,黑体物可以以同样的速度吸收和放射。

当热量平衡被保持的情况下,放射和吸收也是平衡的。

制造商用这种黑体物通过调整目标温度来校准产品,我们也可以通过一些特殊的要求来设计和生产这样的黑体物校准器。

光学透镜
两种红外辐射的光学原理是:反射原理和折射原理。

就象他们的名称一样,反射原理的作用是反射射入的放射线。

折射原理的作用是折射并传输射入的放射线。

我们不同类型的产品都具有两种光学原理。

透镜-ST68x锗系列
用来生产红外辐射系统中的折射光学的最常见的物质是锗和硅。

锗是一种类似银的金属,是一种折射指数(n-4)非常高的一种固体。

可以利用最少量的锗透镜来设计高分辨率的光学系统。

另外,根据它的高折射指数,对于任何传输光学系统的锗来说都必须具有辐射涂层。

锗具有低散射,所以它不太可能需要变色,除非是在被应用于ST68x系列产品中的高分辨率系统中。

塑料菲(涅耳)透镜—ST65x系列
大部分色红外温度计只是简单的探测目标物的温度,而没有更高的光学性能,象长距离探测。

我们已经设计了塑料菲(涅耳)透镜,而且在大部分应用中为用户设计了较低的成本。

需要注意的是普通的玻璃不能够传送超过2.5 μm的辐射,装有保险丝的硅具有热量膨胀系数的特点。

使光学系统在改变环境条件中显的特别有用。

它的传送范围是从大约0.3 μm 到3 μm。

发射率表

发射率表

红外线测温仪-发射率表!
黑体物
一个完全吸收辐射能的物体不会反射辐射。

值得注意的是,在热量平衡的情况下,黑体物可以以同样的速度吸收和放射。

当热量平衡被保持的情况下,放射和吸收也是平衡的。

制造商用这种黑体物通过调整目标温度来校准产品,我们也可以通过一些特殊的要求来设计和生产这样的黑体物校准器。

光学透镜
两种红外辐射的光学原理是:反射原理和折射原理。

就象他们的名称一样,反射原理的作用是反射射入的放射线。

折射原理的作用是折射并传输射入的放射线。

我们不同类型的产品都具有两种光学原理。

透镜-ST68x锗系列
用来生产红外辐射系统中的折射光学的最常见的物质是锗和硅。

锗是一种类似银的金属,是一种折射指数(n-4)非常高的一种固体。

可以利用最少量的锗透镜来设计高分辨率的光学系统。

另外,根据它的高折射指数,对于任何传输光学系统的锗来说都必须具有辐射涂层。

锗具有低散射,所以它不太可能需要变色,除非是在被应用于ST68x系列产品中的高分辨率系统中。

塑料菲(涅耳)透镜—ST65x系列
大部分色红外温度计只是简单的探测目标物的温度,而没有更高的光学性能,象长距离探测。

我们已经设计了塑料菲(涅耳)透镜,而且在大部分应用中为用户设计了较低的成本。

需要注意的是普通的玻璃不能够传送超过2.5 μm的辐射,装有保险丝的硅具有热量膨胀系数的特点。

使光学系统在改变环境条件中显的特别有用。

它的传送范围是从大约0.3 μm 到3 μm。

发射率

发射率
测量材料发射率的实验装置 试验装置的组成:此实验装置由加热系统、信号探测系统和控制显示系统这三 个主要部分组成。
加热系统:加热系统由黑体炉室和待测样品组成,黑体炉炉表为1.5mm的不锈 钢钢板。炉内加热材料为碳硅高温炉丝,该炉丝有较高的发射率、加热速度快、 加热均匀等优点。通常可在几分钟到十几分钟内将样品和炉室的温度从室温升 到1000K。这也是此装置能有效控制样品与黑体炉室温度一致的重要原因,此 装置设定最高可加热至1300K,炉内的保温材料为轻质硅酸铝耐水纤维棉。加 热系统一方面用来加热待测样品,从而测量物体的法向光谱发射率随温度的变 化关系,另一方面,为测量系统提供高标准的黑体的辐射。
影响发射率的因素
样品因素
样品材料本身是决定发射率最直接的因素,不同材料的发射率相差很大,相同温度下的 不同材料其发射率相差可达几十倍,比如抛光的银在100℃下的发射率为0.03,而同温 度下的黑漆的发射率为0.03,即使是同一种材料,经过不同处理,其发射率相差也可达 几十倍。一般金属材料的发射率是较低的,但它随着物体温度的升高而升高,当表面氧 化后,其发射率也数倍的增加。对于非金属材料,其发射率要高一些,一般都大于0.8, 但随着温度的升高,其发射率有所下降,其下降的幅度一般远低于金属材料。 灰体 :在一定波长范围内,其发射率基本不变,可以认为是一个常数。
(a)
(b)
(a)
(b)
图3-4 入射辐射对发射率的影响 (a)光滑表面影响 (a)光滑表面
表面氧化对发射率的影响:许多金属材料如铁、铝、钢、铜等在一定温度下, 其材料组份会与空气中的氧气发生氧化反应。并在材料表面逐渐形成一层金属 氧化膜。一段时间后会形成稳定的氧化层。在氧化过程中,金属氧化膜的厚度 逐渐增加,氧化膜属于一种半透明材料,其发射率不能简单的由基尔霍夫定律 推导。因为进入氧化膜的辐射会继续发生折射和反射,其辐射也会衰减,这与 材料的消光系数有关。

-发射率影响测温的准确性

-发射率影响测温的准确性

-发射率影响测温的准确性-发射率影响测温的准确性发射率是一个复杂的话题,需要通过大量的研究和培训来更好地了解它如何影响热图成像,这里只是一个基础的入门介绍。

如果你用热像仪来观察一只手上的戒指,所呈现的热像图可能会跟你想象的不同。

看起来戒指似乎比手更冷,但实际上戒指与手的温度几乎是相同的。

因此,虽然两个物体在同一温度下,但它们所辐射的红外能量却是不同的。

发射率体现了物体辐射红外能量的能力,是指物体表面辐射出的能量与相同温度的黑体辐射能量的比率。

黑体是一种理想化的辐射体,可辐射出所有的能量,其表面的发射率为 1.0,发射率值介于0.0和1.0之间。

-发射率影响测温的准确性在现实世界中,没有上乘的辐射体,辐射量的多少因它们的材料不同而异。

尽管如此,对发射率的基本了解可以帮助你避免一些陷阱,并知道何时需要质疑测量结果。

发射率随表面状态、视角、温度和光谱波长而变化。

大多数非金属材料是很好的能量辐射体。

人体皮肤的发射率为0.98,接近于上乘辐射体。

而抛光的铜表面发射出的波长位于光谱的另一端,其发射率仅为0.01、大多数红外热像仪可以改变发射率设置,所以如果你了解你所检测的材料的发射率值,你可以在热像仪上做一下调整,使其更接近实际表面温度。

然而,如果材料的发射率小于0.60,请不要期望能够获得准确的温度读数,目标表面发射率越小, 红外热像仪测温误差越大; 目标表面发射率越大, 红外热像仪测温误差越小。

此外,红外热像仪设置的目标表面发射率误差和采集的环境温度误差也对红外热像仪测温误差有着很大的影响。

而如何得到物体的发射率呢?通常来说对照发射率表来调便可以了,如果没有发射率表或找不到物体的发射率怎么办呢?我们可以通过接触式测温仪获得物体的发射率。

用接触式测温仪(如Fluke 566)直接测量物体表面温度,然后调整红外热像仪发射率,直到热像仪所测得的表面温度与接触式测温仪测得的表面温度相同或接近,测试的发射率即为目标物体正确的发射率。

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≥3微米不透明
0~800
0.94
石英玻璃
紫外~4.5微米透明
≥5微米不透明
0.9~0.93
塑料
红外反射率0.2~0.4(许多材料在红外有吸收带、有透明区、发射率宜慎用)
0~100
0.7~0.9
石灰石
0~100
0.4~0.6
0.95~0.98
氧化锆
0.4~0.45
氧化镍
0.85~0.9
氧化铁
0.6~0.95
抛光未氧化
轻微氧化
严重氧化
液态
100~500
0.1~0.2
0.4~0.5
0.6~0.8
0.22
0.05~0.1
0.2~0.3
0.3~0.4
0.22
钴:
抛光未氧化
抛光轻微氧化
抛光严重氧化
粗加工未氧化
粗加工轻微氧化
粗加工严重氧化
100~1000
0.25
0.5
0.7
0.35
0.55~0.6
0.7~0.75
0.05
0.1~0.15
0.25~0.3
0.1~0.15
0.2~0.25
0.25~0.3
黑色钠氧化钴
500
0.9~0.95
0.95
镍及其镀层:
抛光未氧化
抛光轻微氧化
抛光严重氧化
粗加工未氧化
粗加工轻微氧化
粗加工严重氧化
100~1000
0.25
0.4
0.8~0.9
0.35
0.5
0.8~0.9
0.05
0.1~0.2
0.4~0.55
0.2~0.3
0.5
0.85
黑色的氧化镍
500~1000
0.8~0.9
0.8~0.9
汞(液态)
0.2~0.25
锆:
固态
液态
032
0.32

0.34
铅:
抛光未氧化
抛光微氧化
抛光严重氧化
粗加工未氧化
粗加工轻微氧化
粗加工严重氧化
50~300
0.3
0.4
0.6~0.7
0.4
0.55
0.6~0.7
0.05
0.2
0.6~0.65
0.3~0.4
0.45
0.6~0.65
银及其镀层:
抛光未氧化
抛光轻微氧化
粗加工未氧化
粗加工轻微氧化
100~900
0.02
0.04
0.1~0.25
0.15~0.35
0.01
0.02
0.05~0.1
0.06~0.15

0.33

0.5~0.65

带状抛光未氧化
(钨带灯)
1500
氧化铝
0.25~0.3
氧化钴
0.7~0.8
氧化铀
0.3
氧化镁
0.15~0.45
氧化铜
0.6~0.8
氧化钍
0.5~0.6
氧化锡
0.3~0.55
氧化铍
0.3~0.4
氧化钠
0.5~0.6
氧化铌
0.5~0.75
氧化铈
0.6~0.8
氧化钛
0.5
氧化钯
0.7
碳化硅
0.73
0.1~0.15
0.5
0.7~0.8
锌:
抛光未氧化
抛光微氧化
抛光严重氧化
粗加工未氧化
粗加工轻微氧化
粗加工严重氧化
20~400
0.2
0.3
0.6
0.3
0.5
0.6
0.02~0.05
0.1
0.3
0.06~0.08
0.15
0.3
锆:
光滑未氧化
光滑氧化
20~400
0.25~0.3
0.4~0.5
0.22
0.4
0~1500
0.8~0.85
0.95
0.8
0.85~0.9
0.95
0.75~0.85
水泥及混凝土
0~100
0.6~0.7
0.95
纸及硬纸板
0~100
0.8~0.95
油漆和腊克
0~100
0.9~0.95
洋干漆、铝粉漆:
(随铝粉含量增加而变小)
0~100
0.3~0.65
橡胶
硬、黑色
软、灰色
0~100
0.9~0.95
0.8~0.85
镍铬、镍铝热电合金:
抛光未氧化
抛光微氧化
抛光严重氧化
粗加工未氧化
粗加工轻微氧化
粗加工严重氧化
0~400
0.3
0.5
0.75~0.85
0.4
0.6
0.8~0.85
0.3
0.5
0.75~0.85
0.4
0.6
0.8~0.85
铬镍铁合金(Inconel):
抛光未氧化
抛光微氧化
抛光严重氧化
粗加工未氧化
辐射测温中有关材料发射率的部份数据
各种材料发射率表
材料与状态
温度范围
(℃)
发射率
(1微米附近)
发射率
(8~14微米)
钢:
抛光未氧化
抛光轻微氧化
粗加工未氧化
粗加工轻微氧化
严重氧化
液态
100~1200
0.05~0.1
0.45
0.25~0.35
0.5~0.6
0.8~0.95
0.35~0.45
0.05
0.35
0.2~0.3
0.3~0.4
0.15~0.25
0.45~0.5
0.7~0.8
铜:
抛光未氧化
光洁轻微氧化
严重氧化
液态
室温~260
100~1000
100~1000
0.06
0.5
0.8
0.15~0.2
0.04~0.05
0.4
0.8
0.15~0.2

0.25~0.3

0.3~0.35

0.5~0.55
金及金镀层:
0.8~0.85
搪瓷
0~200
0.9
木材
0~100
0.8~0.9
陶瓷
0~100
0.3~0.5
0.85~0.95
陶瓷镀层(金属上)
0~600
0.3~0.5
0.6~0.9
水(深50mm以上)



0~100
-10
-10
-10
0.95
0.98
0.85
0.98
颜料
0~100
0.9~0.95
涂墙泥
0~100
0.9
0.2~0.25
0.5
0.7~0.95
0.3~0.4
铸铁:
抛光未氧化
抛光轻微氧化
粗加工未氧化
粗加工轻微氧化
严重氧化
液态
100~1200
0.3
0.5
0.5
0.75
0.8~0.95
0.35~0.4
0.2
0.5
0.5
0.5
0.8~0.95
0.2~0.35
铝:
抛光未氧化
抛光轻微氧化
粗加工未氧化
粗加工轻微氧化
2000
3000
0.3~0.39
0.3~0.37
0.3~0.36
0.03
0.04
0.04~0.05
钼:
抛光未氧化
抛光微氧化
抛光严重氧化
粗加工未氧化
粗加工轻微氧化
粗加工严重氧化
50~1000
0.3
0.4
0.7~0.8
0.4
0.5~0.6
0.8
0.05~0.1
0.25
0.7~0.8
0.1~0.15
0.35
严重氧化
液态
室温~600
0.02~0.1
0.2
0.2~0.3
0.3~0.4
0.4~0.45
0.55~0.6
0.02~0.1
0.2
0.15~0.25
0.2~0.4
0.3~0.4
0.5~0.6
不锈钢:
光滑表面
经800℃以上氧化
室温~800
0.2~0.25
0.85
0.1~0.25
0.85
锡及镀锡钢板:
未氧化
0.6
0.8~0.9
0.2
0.35~0.4
0.8~0.9
0.3
0.5
0.8~0.9
蒙乃尔:
(镍、铜、铁、锰合金)
抛光未氧化
抛光微氧化
抛光严重氧化
粗加工未氧化
粗加工轻微氧化
粗加工严重氧化
0~600
0.25
0.45
0.7
0.3
0.6
0.8
0.1
0.4
0.7
0.25
0.55
0.8

碳黑
石墨
0~1500
0~1500

0~100
0.9
人的皮肤
32
0.98
土壤
干燥的
含水的
20
20
0.92
0.95
油膜
0.001吋厚
0.002吋厚
0.005吋厚
20
0.27
0.46
0.72
美砂
100
1000
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