JSC-3黑體涂料的發射率分析

發布日期：2023-08-07      瀏覽次數：864

JSC-3黑體涂料的發射率分析

紅外輻射是一種電磁波，其波長比可見光長，比微波短，從約0.78μm到約1，000μm。 根據波長的不同，它進一步分為近紅外、中紅外和遠紅外。



關于輻射

輻射是物質由于原子的振動而向周圍環境發射紅外能量的現象，地球上的所有物體在高于絕對零度的溫度下無一例外地發出紅外線。

物體的輻射在較高溫度下更大，發射的紅外能量與溫度的四次方成正比。

紅外線的“吸收"、“反射"和“透射"

所有物體都發射紅外能量，但來自外部的紅外能量也被“吸收"、“反射"、“透射"，入射=反射+吸收+透射的公式稱為能量守恒定律。



當物體吸收紅外輻射時，其溫度升高，當它輻射時，溫度降低。
在恒溫的“熱平衡狀態"下，紅外輻射和吸收量相同，“輻射=吸收"被稱為“基爾霍夫輻射定律"。

什么是黑體？

吸收所有光的物體稱為“黑體"。 相反，根本不發射并反射周圍環境的熱輻射的物體稱為“鏡面罩"。

在熱平衡狀態下，紅外輻射量和吸收量是相同的，吸收紅外線的物體發射出更多的紅外線。 由于黑色的物體吸收所有光，因此與相同溫度的物體相比，它發出的紅外輻射最多



黑體的溫度和紅外輻射

全黑體發出的紅外輻射量由光束波長與溫度的關系決定，稱為普朗克輻射定律。

在下圖中，“6000K"和“3000K"等值表示溫度，圖表的水平軸表示光線的波長。 縱軸表示光量（輻射量），它越高，量越大。



從這張圖中，我們可以看到溫度越高，它發出的光就越多。
在 1000 K 的溫度下，它發出可見光，呈現紅色，隨著溫度的升高，它發出更短波長的光。

從這張圖中可以看出，當紅外輻射量已知時，可以獲得黑體的溫度。

主要物質的發射率

物質		表面狀況	發射率 （ε）
			典型值	范圍
金屬	鋁	拋光表面	0.05	0.04 – 0.06
		陽極氧化表面	0.8	0.7 – 0.9
		黑色陽極氧化鋁	0.95	0.94 – 0.96
	銅	機加工表面	0.07	0.02 – 0.04
		氧化表面	0.7
		拋光表面	0.03
		鍍金表面	0.3
		鍍錫表面	0.35
	銅絲	φ1.2鍍錫銅線	0.28
		φ1.2 正式銅線	0.87	0.87 – 0.88
	銀	拋光表面	0.66
非金屬	氧化鋁		0.63	0.6 – 0.7
	印刷電路板	環氧玻璃，紙酚醛樹脂	0.8
		特氟龍玻璃	0.8
部件	厚膜集成電路	鈀/銀	0.26	0.21 – 0.4
		導數	0.74
		電阻	0.9	0.7 – 1.0
	電阻器	購買狀態	0.875	0.8 – 0.94
	電容器	牙垢電容器、電解電容器	0	0.28 – 0.36
		其他電容器	0.92	0.9 – 0.95
	晶體管	黑色油漆	0.85	0.8 – 0.9
		金屬外殼	0.35	0.3 – 0.4
	二極管		0.9	0.89 – 0.9
	集成電路	浸漬成型品	0.85	0.89 – 0.93
	變壓器線圈	脈沖變壓器，峰值線圈	0.9	0.91 – 0.92
		光滑的粉筆	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、橡膠、水等			0.9	0.87 – 0.95