紅外輻射無處不在且無休止,物體間溫差越大,輻射現象越明顯。太陽發(fā)出的紅外線穿過宇宙真空,照射到皮膚表面使人感覺溫暖,當我們站在冷柜前面,身體的熱量被冷柜吸收感到涼爽,這說明了紅外輻射的存在及其效果。
我們需要對紅外輻射的效果進行量化的時候,要使用儀器,測量紅外輻射的溫度。材料不同,輻射率也會不同,在測量之前我們需要了解紅外輻射測量的原理及被測試材料的輻射特性:
紅外輻射率=吸收率+反射率+透射率
紅外輻射一旦發(fā)出都將被吸收,因此發(fā)射率=吸收率。紅外測溫儀讀取的是物體表面發(fā)出的紅外輻射能量,在實際測量中我們可以忽略透射率,所以在實測時我們得出一個基本的紅外輻射測量原則:
紅外輻射率=發(fā)射率-反射率
發(fā)射率與反射率成反比,材料本身反射紅外輻射的能力越強,其自身的發(fā)射率就越弱。通常可以根據參考數據來對被測試物體作基本的判斷,比如裸銅的表面反射率較高而發(fā)射率較低(0.07~0.2),被氧化過的銅表面反射率下降發(fā)射率上升(0.5~0.6)。
在使用紅外測溫儀器時,調整表面發(fā)射率的設置可以彌補被測試物體表面輻射能量不足的問題,尤其是金屬材料,被測試物體附近存在高溫環(huán)境時應考慮紅外反射率對測試的影響。
下表:常見金屬發(fā)射率對照表