JSC-3黑体涂料的发射率分析
红外辐射是一种电磁波,其波长比可见光长,比微波短,从约0.78μm到约1,000μm。 根据波长的不同,它进一步分为近红外、中红外和远红外。
辐射是物质由于原子的振动而向周围环境发射红外能量的现象,地球上的所有物体在高于绝对零度的温度下无一例外地发出红外线。
物体的辐射在较高温度下更大,发射的红外能量与温度的四次方成正比。
所有物体都发射红外能量,但来自外部的红外能量也被“吸收"、“反射"、“透射",入射=反射+吸收+透射的公式称为能量守恒定律。
当物体吸收红外辐射时,其温度升高,当它辐射时,温度降低。
在恒温的“热平衡状态"下,红外辐射和吸收量相同,“辐射=吸收"被称为“基尔霍夫辐射定律"。
吸收所有光的物体称为“黑体"。 相反,根本不发射并反射周围环境的热辐射的物体称为“镜面罩"。
在热平衡状态下,红外辐射量和吸收量是相同的,吸收红外线的物体发射出更多的红外线。 由于黑色的物体吸收所有光,因此与相同温度的物体相比,它发出的红外辐射最多
全黑体发出的红外辐射量由光束波长与温度的关系决定,称为普朗克辐射定律。
在下图中,“6000K"和“3000K"等值表示温度,图表的水平轴表示光线的波长。 纵轴表示光量(辐射量),它越高,量越大。
从这张图中,我们可以看到温度越高,它发出的光就越多。
在 1000 K 的温度下,它发出可见光,呈现红色,随着温度的升高,它发出更短波长的光。
从这张图中可以看出,当红外辐射量已知时,可以获得黑体的温度。
物质 | 表面状况 | 发射率 (ε) | ||
典型值 | 范围 | |||
金属 | 铝 | 抛光表面 | 0.05 | 0.04 – 0.06 |
阳极氧化表面 | 0.8 | 0.7 – 0.9 | ||
黑色阳极氧化铝 | 0.95 | 0.94 – 0.96 | ||
铜 | 机加工表面 | 0.07 | 0.02 – 0.04 | |
氧化表面 | 0.7 | |||
抛光表面 | 0.03 | |||
镀金表面 | 0.3 | |||
镀锡表面 | 0.35 | |||
铜丝 | φ1.2镀锡铜线 | 0.28 | ||
φ1.2 正式铜线 | 0.87 | 0.87 – 0.88 | ||
银 | 抛光表面 | 0.66 | ||
非金属 | 氧化铝 | 0.63 | 0.6 – 0.7 | |
印刷电路板 | 环氧玻璃,纸酚醛树脂 | 0.8 | ||
特氟龙玻璃 | 0.8 | |||
部件 | 厚膜集成电路 | 钯/银 | 0.26 | 0.21 – 0.4 |
导数 | 0.74 | |||
电阻 | 0.9 | 0.7 – 1.0 | ||
电阻器 | 购买状态 | 0.875 | 0.8 – 0.94 | |
电容器 | 牙垢电容器、电解电容器 | 0 | 0.28 – 0.36 | |
其他电容器 | 0.92 | 0.9 – 0.95 | ||
晶体管 | 黑色油漆 | 0.85 | 0.8 – 0.9 | |
金属外壳 | 0.35 | 0.3 – 0.4 | ||
二极管 | 0.9 | 0.89 – 0.9 | ||
集成电路 | 浸渍成型品 | 0.85 | 0.89 – 0.93 | |
变压器线圈 | 脉冲变压器,峰值线圈 | 0.9 | 0.91 – 0.92 | |
光滑的粉笔 | 0.9 | 0.89 – 0.93 | ||
衣 | 黑漆 | 0.9 | 0.87 – 0.95 | |
自然干燥搪瓷 | 0.88 | 0.85 – 0.91 | ||
玻璃、橡胶、水等 | 0.9 | 0.87 – 0.95 |