Значения длин волн, соответствующих спектральному максимуму излучения и полная спектральная светимость для различных температур абсолютно черного тела
|
TS , K |
200 |
300 |
500 |
750 |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 |
5000 |
6000 |
|
λ max,мкм |
14,2 |
9,7 |
5,8 |
3,9 |
2,9 |
1,45 |
0,97 |
0,72 |
0,58 |
0,48 |
|
Is, Вт/cм2 |
9,08 10 - 3 |
4,6∙10 - 2 |
0,35 |
1,78 |
5,67 |
90,8 |
460 |
1450 |
3540 |
7370 |
Часто записывают:
(5.10)
где Сs ≈ 5,7 Вт/м2К4 коэффициент излучения абсолютно черного тела.
Любое реальное тело может быть охарактеризовано присущим ему коэффициентом черноты
(5.11)
где I(Т) – поверхностная плотность излучения реального тела при температуре Т.
Н
а
рис. 5.2 представлены кривые спектрального
распределения интегральной светимости
абсолютно черного тела и вольфрама приТ – 2450 К,
а также кривая є(λ) для вольфрама.
Интегральная излучательная способность для различных материалов представлена в табл. 5.2. [57]
Таблица 5.2
Интегральная излучательная способность различных материалов
|
Материал |
Температура, |
є т |
|
1 |
2 |
3 |
|
Металлы
| ||
|
Алюминий
|
|
|
|
полированный |
50...100 |
0,04...0,06 |
|
сильно окисленный |
50...500 |
0,2...0,3 |
|
Бронза
|
|
|
|
полированная |
50 |
0,1 |
|
шероховатая |
50... 150 |
0,55 |
|
Вольфрам
|
200 |
0,05 |
|
|
600...1000 |
0,1...0,16 |
|
|
1500...2200 |
0,24...0,31 |
|
Железо
|
|
|
|
полированное |
175...225 |
0,05...0,06 |
|
шероховатое |
20 |
0,24 |
|
окисленное |
100 |
0,74 |
|
|
125...525 |
0,78...0,82 |
|
Золото полированное
|
200...600 |
0,02...0,03 |
|
Медь
|
|
|
|
полированная |
50...100 |
0,018 |
|
сильно окисленная |
20 |
0,88 |
|
Молибден
|
600…1000 |
0,08...0,13 |
|
|
1500...2200 |
0,19...0,26 |
|
Никель
|
|
|
|
полированный |
100 |
0,045 |
|
|
200…400 |
0,07…0,09 |
|
окисленный |
200…600 |
0,37...0,48 |
|
Никеля окись в порошке
|
|
0,92 |
|
Платина полированная
|
200..600 |
0,05...0,1 |
|
|
1000…1500 |
0,14…0,18 |
Продолжение табл. 5.2
|
1 |
2 |
3 |
|
Серебро полированное
|
200…600 |
0,02…0,03 |
|
Сталь
|
|
|
|
полированная |
750...1050 |
0,52...0,56 |
|
окисленная |
200…600 |
0,8 |
|
сильно окисленная |
500 |
0,98 |
|
нержавеющая, прокат |
700 |
0,45 |
|
Титан
|
|
|
|
полированный |
200 |
0,15 |
|
|
1000 |
0,36 |
|
окисленный |
200 |
0,4 |
|
|
1000 |
0,6 |
|
Хром полированный
|
50 |
0,1 |
|
|
500…1000 |
0,038…0,28 |
|
Чугун
|
|
|
|
полированный |
200 |
0,21 |
|
окисленный |
200…600 |
0,64...0,78 |
|
литье |
50 |
0,81 |
|
|
1000 |
0,95 |
|
Другие материалы
|
|
|
|
Асбест картон
|
20 |
0,96 |
|
Бумага белая
|
20 |
0,7...0,9 |
|
Вода (слой > 0,1 мм)
|
0...100 |
0,95…0,98 |
|
Графит
|
|
0,97 |
|
Дерево строганное
|
20 |
0,8...0,9 |
|
Кирпич огнеупорный
|
500…1000 |
0,8…0,9 |
|
Лед
|
0 |
0,97 |
|
Сажа
|
20...400 |
0,95...0,97 |
|
Стекло
|
20...100 |
0,9 |
|
матовое |
20 |
0,96 |
|
Фарфор
|
|
|
|
белый |
20 |
0,7...0,75 |
|
глазурованный |
20 |
0,92 |
Спектральная излучательная способность некоторых материалов для λ=0,65 мкм представлена в табл. 5.3.
Таблица 5.3
Спектральная излучательная способность материалов для λ= 0,65 мкм
|
Материал |
ελ |
Материал |
ελ
|
|
Алюминий окисленный |
0,22...0,44 |
Углерод (графит) |
0,93 |
|
Вольфрам при 1750°С |
0,43 |
Хром |
0,34 |
|
Железо |
|
окисленный |
0,6 |
|
полированное |
0,39 |
Сталь |
0,35 |
|
окисленное |
0,7 |
окисленная |
0,85 |
|
Золото |
0,14 |
Чугун |
0,37 |
|
Медь |
0,11 |
окисленный |
0,7 |
|
окисленная |
0,7 |
Бориды тантала, |
|
|
Молибден |
0,37 |
циркония при 1820°С |
0,7 |
|
Никель |
0,36 |
Карбиды титана, |
|
|
окисленный |
0,9 |
циркония при 1820°С |
0,96 |
|
Платина |
0,3 |
Фарфор |
0,25...0,5 |
|
Серебро |
0,07 |
Шамот |
0,7...0,8 |
На закономерностях интегрального и дискретного излучения физических тел построена группа методов и средств бесконтактных измерений их температуры.