[发明专利]一种高温材料法向光谱发射率测量系统

权利要求书

1.一种高温材料法向光谱发射率测量系统，其特征在于，包括：

真空加热单元，其上部设置测试样品(7)，对测试样品(7)下表面进行辐射加热；

水冷套筒单元，套设在所述测试样品(7)上部，将测试样品(7)上表面置于恒温冷环境中；

光纤传感器测量单元，设置在所述测试样品(7)上方，测量测试样品(7)上表面的法向光谱辐射强度；

数据采集与分析单元，与所述光纤传感器测量单元连接，依据所测得的所述测试样品(7)上表面的法向光谱辐射强度，通过多光谱反演算法，计算其法向光谱发射率。

2.如权利要求1所述的一种高温材料法向光谱发射率测量系统，其特征在于，所述真空加热单元包括真空辐射加热室(1)和与所述真空辐射加热室(1)相连的真空泵。

3.如权利要求1所述的一种高温材料法向光谱发射率测量系统，其特征在于，所述水冷套筒单元包括水冷圆柱套筒(2)，由黄铜制成，所述水冷圆柱套筒(2)筒壁内通有循环冷水，内壁表面均匀涂有发射率不小于0.9的高发射率材料。

4.如权利要求3所述的一种高温材料法向光谱发射率测量系统，其特征在于，所述光纤传感器测量单元包括：

光纤保护套筒(3)，设置在所述水冷圆柱套筒(2)内，位于所述测试样品(7)上方；

光阑(4)，设置在所述光纤保护套筒(3)底部；

光学镜头(6)，固定在所述光阑(4)上；

过真空光纤(5)，与所述光学镜头(6)耦合连接；

可见光-近红外光谱仪，分别与所述过真空光纤(5)和数据采集与分析单元连接。

5.如权利要求3所述的一种高温材料法向光谱发射率测量系统，其特征在于，所述测试样品(7)侧面设置有绝热夹板(8)，所述绝热夹板(8)卡在所述水冷圆柱套筒(2)和测试样品(7)之间。

6.如权利要求2所述的一种高温材料法向光谱发射率测量系统，其特征在于，所述真空辐射加热室(1)为不锈钢制成的圆筒空腔，空腔侧壁和底面均设置有红外辐射加热器件，空腔顶面具有开口，所述测试样品(7)设置在所述开口处。

7.如权利要求6所述的一种高温材料法向光谱发射率测量系统，其特征在于，所述红外辐射加热器件为硅钼棒或硅碳棒，其工作温度上限为1600℃。

8.如权利要求4所述的一种高温材料法向光谱发射率测量系统，其特征在于，所述光纤传感器测量单元采用高温黑体炉进行光谱辐射强度测量响应的离线定标，定标后的光纤传感器测量单元用于在线获得所述测试样品(7)在可见光-近红外光谱范围内的绝对光谱辐射强度。

9.如权利要求4所述的一种高温材料法向光谱发射率测量系统，其特征在于，所述光纤保护套筒(3)和光阑(4)均由金属材料制成。