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紅外熱像儀發(fā)射率的定義
發(fā)射率是指物體表面輻射出的能量與相同溫度的黑體輻射能量的比率。(黑體是一種理想化的輻射體,它吸收所有波長的輻射能量,沒有能量的反射和透過,其表面的發(fā)射率為1。)
各種物質(zhì)的發(fā)射率是由物體的本身材質(zhì)所決定,相同的溫度下,物質(zhì)不同,向外輻射的能量也會不同。例如下圖,我們可以看到,3個(gè)點(diǎn)同時(shí)是茶杯的表面,但由于表面的物質(zhì)不同,輻射出的能量,用福祿克紅外熱像儀看到的溫度指示有很大的差異。
福祿克紅外熱像儀發(fā)射率確定方法
被測材料的發(fā)射率有四種確定方法:
查閱各種材料的發(fā)射率表確定;
將一塊絕緣膠帶(已知發(fā)射率)貼于被測物體表面,然后通過調(diào)整紅外熱像儀發(fā)射率,使被測材料表面的溫度與貼有絕緣膠帶表面溫度相同或接近,此時(shí)的發(fā)射率即為被測材料物體正確的發(fā)射率;
將噴漆(已知發(fā)射率)均勻的噴涂在被測物體表面,然后通過調(diào)整紅外熱像儀發(fā)射率,直到?jīng)]有噴漆的表面溫度與噴漆表面溫度相同或接近,此時(shí)的發(fā)射率即為目標(biāo)物體正確的發(fā)射率;
用接觸式溫度計(jì),如熱電偶、熱電阻等測量物體表面溫度,然后通過調(diào)整紅外熱像儀發(fā)射率,直到熱像儀所測得的表面溫度與接觸式接觸式溫度計(jì)測得的表面溫度相同或接近,此時(shí)的發(fā)射率即為目標(biāo)物體正確的發(fā)射率。
紅外熱像儀發(fā)射率確定所使用的材料
方法一:查閱材料發(fā)射率表,各種材料的發(fā)射率表在配套的產(chǎn)品手冊中可以查詢到;
方法二:貼絕緣膠布(3M電氣絕緣膠帶,牌號1712,任意顏色),這種絕緣膠布的發(fā)射率為:0.97;
方法三:噴涂的丙烯酸樹脂(保賜利自動噴漆,任意顏色),這種噴漆的發(fā)射率為:0.94;
方法四:所用的接觸式溫度計(jì)為Fluke 566,或Fluke17B萬用表。如下圖:
確定方法的使用場合
第一種方法僅用于參考;
第二種方法適用于被測目標(biāo)相對比較大,溫度較低(小于80℃),要求測試后不改變原目標(biāo)表面狀況的場合,例如制造業(yè)中,如各種散熱模塊,光潔芯片(較大)表面,金屬表面等;
第三種方法可以適用于溫度較高目標(biāo),也可以使用目標(biāo)尺寸較小的,但可以接受被測物體表面狀況被改變的場合,例如設(shè)備維護(hù)場合下的管道、閥門等靜設(shè)備;制造業(yè)中,較小的芯片表面、管腳、不規(guī)則的散熱片、電容器頂端、LED芯片(表面鍍銀)等;
第四種方法適用于被測目標(biāo)可允許進(jìn)行表面接觸測溫的場合。
操作注意事項(xiàng)
第一種方法:僅作為參考,不能準(zhǔn)確測溫;
第二種方法:應(yīng)盡量使膠帶與被測目標(biāo)的表面接觸緊密,沒有氣泡或褶皺等現(xiàn)象,需要預(yù)留5分鐘以上時(shí)間,使被測目標(biāo)表面與膠帶充分達(dá)到熱平衡狀態(tài);
第三種方法:應(yīng)盡量使噴漆面均勻,而且?。ǖ采w住被測目標(biāo)表面),同時(shí)要給客戶說明,噴涂后的目標(biāo)可能會留有殘留;建議使用者噴涂3分鐘后,再進(jìn)行測試;
第四種方法:應(yīng)使熱電偶與被測目標(biāo)表面接觸良好,同時(shí)要求測試的數(shù)據(jù)必須是溫度穩(wěn)定后的數(shù)據(jù)。
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