Излучательная способность объекта - отношение мощности излучения объекта при данной температуре к мощности излучения абсолютно черного тела (АЧТ). АЧТ определяется как поверхность, излучающая максимальное количество энергии при данной температуре. Излучательная способность АЧТ равна 1,00
Излучательные свойства объекта определяются свойствами материала и чистотой обработки поверхности объекта, а не цветом его поверхности. В таблице приведены типичные значения излучательной способности некоторых широкораспространенных материалов относительно абсолютно черного тела.
Полированные металлические поверхности могут иметь излучательную способность близкую нулю, что затрудняет применение пирометрического метода измерения температуры.
Таблица 1. Излучательная способность неметаллических материалов
| Неметаллические материалы | Излучательная способность | |||
|---|---|---|---|---|
| Эффективная длина волны | ||||
| 1 мкм | 2.2 мкм | 5.1 мкм | 8-14 мкм | |
| Асбест | 0,9 | 0,8 | 0,9 | 0,95 |
| Асфальт | 0,85 | 0,85 | 0,95 | 0,95 |
| Базальт | - | 0,7 | 0,7 | |
| Карбон не окисл. | 0,8-0,9 | 0,8-0,9 | 0,8-0,9 | |
| Графит | 0,8-0,9 | 0,7-0,9 | 0,7-0,8 | |
| Карбон | 0,95 | 0,9 | 0,9 | |
| Керамика | 0,4 | 0,8-0,95 | 0,85-0,95 | 0,95 |
| Глина | 0,8-0,95 | 0,85-0,95 | 0,95 | |
| Бетон | 0,65 | 0,9 | 0,9 | 0,95 |
| Ткань | - | 0,95 | 0,95 | |
|
Стекло 1. 3мм 2. 6мм 3. 12мм 4. 20 мм |
0,27 0,41 0,63 0,80 |
0,30 0,47 0,69 0,85 |
0,98 0,98 0,98 0,98 |
0,85 0,85 0,85 0,85 |
| Гравий | - | 0,95 | 0,95 | |
| Гипс | - | 0,4-0,97 | 0,8-0,95 | |
| Лед | - | - | 0,98 | |
| Известняк | - | 04-0,98 | 0,98 | |
| Краска | - | - | 0,9-0,95 | |
| Бумага | - | 0,95 | 0,95 | |
| Пластик | - | 0,95 | 0,95 | |
| Резина | - | 0,9 | 0,95 | |
| Песок | - | 0,9 | 0,9 | |
| Снег | - | - | 0,9 | |
| Земля | - | - | 0,9-0,98 | |
| Вода | - | - | 0,93 | |
| Дерево | - | 0,9-0,95 | 0,9-0,95 | |
| Металлы | Излучательная способность | |||
|---|---|---|---|---|
| Эффективная длина волны | ||||
| 1 мкм | 2.2 мкм | 5.1 мкм | 8-14 мкм | |
|
Алюминий Оксид алюминия |
0,1-0,2 0,40 |
0,02-0,2 0,2-0,4 |
0,02-0,2 0,2-0,4 |
0,02-0,1 0,2-0,4 |
|
Хром Оксид хрома |
0,4 0,75 |
0,05-0,3 0,75 |
0,03-0,3 |
0,02-0,2 0,70 |
|
Кобальт Оксид кобальта |
0,32 0,70 |
0,28 0,70 |
0,04 0,60 |
|
| Золото | 0,3 | 0,01-0,1 | 0,01-0,1 | 0,01-0,1 |
|
Молибден Оксид молибдена |
0,25-0,35 0,5-0,9 |
0,1-0,3 0,4-0,9 |
0,1-0,15 0,3-0,7 |
0,10 0,2-0,6 |
|
Никель Оксид никеля Електролит |
0,35 0,8-0,9 0,2-0,4 |
0,25 0,4-0,7 0,1-0,2 |
0,3-0,6 0,1-0,15 |
0,04 0,2-0,5 0,05-0,15 |
| Палладий | 0,28 | 0,23 | 0,05 | |
|
Платина Платина черная |
0,27 |
0,22 0,95 |
0,9 |
0,07 0,9 |
| Радий | 0,25 | 0,18 | 0,05 | |
|
Тантал Оксид тантала |
0,35 0,80 |
0,20 0,70 |
0,08 0,60 |
|
|
Титан Оксид титана |
0,5-0,75 0,80 |
0,2-0,5 0,6-0,8 |
0,1-0,3 0,5-0,7 |
0,05-0,2 0,5-0,6 |
|
Оксид железа Железо Грубое железо Литое железо |
0,7-0,9 0,35 0,35 |
0,7-0,9 0,1-0,3 0,6-0,9 0,4-0,6 |
0,6-0,9 0,05-0,25 0,5-0,8 - |
0,5-0,9 0,05-0,2 0,5-0,7 - |
|
Цинк Оксид цинка |
0,50 0,60 |
0,05 0,15 |
0,03 0,1 |
0,02 0,1 |
| Вольфрам | 0,39 | 0,1-0,3 | 0,05-0,25 | 0,03-0,1 |
|
Олово Оксид олова |
0,25 0,60 |
0,1-0,3 0,60 |
0,05 |
0,05 0,60 |
|
Серебро Оксид серебра |
0,04 0,10 |
0,02 0,10 |
0,02 |
0,02 0,10 |
| Магний | 0,3-0,8 | 0,05-0,2 | 0,03-0,15 | 0,02-0,1 |
|
Сталь хол. проката Листов.сталь Отполиров. Сталь Литая сталь Окислен. Сталь Нержав. сталь |
0,8-0,9 0,35 0,35 0,8-0,9 0,35 |
0,8-0,9 0,6-0,7 0,2 0,25-0,4 0,8-0,9 0,2-0,9 |
0,7-0,9 0,5-0,7 0,1 0,1-0,2 0,7-0,9 0,15-0,8 |
0,4-0,6 0,1 - 0,7-0,9 0,1-0,8 |
|
Свинец Оксид свинца Полиров. Поверх Необраб.поверх. |
0,35 0,65 |
0,28 0,3-0,7 0,05-0,2 0,5 |
0,2-0,7 0,05-0,15 0,4 |
0,13 0,2-0,6; 0,05-0,1 0,4 |
|
Спав А3003 окисл. Грубая обработка Полирован. новерх |
0,2-0,8 0,1-0,2 |
0,4 0,2-0,6 0,02-0,1 |
0,4 0,1-0,4 0,02-0,1 |
0,3 0,1-0,3 0,02-0,1 |
|
Листовое железо окссидирован. Листовое железо Лист.железо литое Обработан.железо (тусклое). |
0,9 0,35 0,35 |
0,7-0,95 0,3 0,3-0,4 0,95 |
0,65-0,95 0,25 0,2-0,3 0,9 |
0,6-0,95 0,2 0,2-0,3 0,9 |
|
Латунь отшлифов. Полирован. повер. Окисленная |
0,35 0,65 |
0,01-0,05 0,4 0,6 |
0,01-0,05 0,3 0,5 |
0,01-0,05 0,3 0,02-0,2 |
|
Медь полирован. Грубой обработки Окисленная |
0,05 0,05-0,2 0,2-0,8 |
0,03 0,05-0,2 0,7-0,9 |
0,03 0,05-0,15 0,5-0,8 |
0,03 0,05-0,1 0,4-0,8 |
Таблица 3. Излучательная способность сплавов
| Сплавы | Излучательная способность | ||
|---|---|---|---|
| Эфективная длина волны | |||
| 0,8-1,1 мкм | 1,1-1,7 мкм | 8-13 мкм | |
|
Медь Окисленная медь |
0,20 0,70 |
0,10 0,60 |
0,05 0,60 |
|
Хром и окись алюминия Окислен. состояние |
0,30 0,80 |
0,20 0,75 |
0,10 0,65 |
| Окись алюминия | 0,30 | 0,40 | 0,85 |
|
Кирпич красный Огнеупорный Кварцевый |
0,80 0,30 0,55 |
0,80 0,35 0,40 |
0,80 0,65 0,80 |
| Керамика | 0,40 | 0,50 | 0,65 |
Если излучательная способность объекта неизвестна, то ее можно определить с помощью следующего метода:
1. Образец материала нагревается до определенной температуры, как-либо точно измеренной.
2. Температура поверхности образца измеряется пирометром. Значение излучательной способности подбирается до тех пор, пока индикатор прибора не покажет известную температуру образца.
3. Найденное значение излучательной способности фиксируется и используется для дальнейших измерений температуры этого материала.