[发明专利]一种基于红外热像仪测量30～90℃材料表面辐射率的方法

说明书

本发明主要涉及材料表面辐射率测量领域，特指一种基于红外热像仪测量30～90℃材料表面辐射率的方法。该方法通过将已知表面辐射率的电工绝缘胶带贴于被测物体上，通过水冷恒温平台控制被测样品的温度，调节红外热像仪的辐射率使被测样品温度与胶带温度相同来获取被测样品的表面辐射率。

技术领域

本发明主要涉及材料表面辐射率测量领域，特指一种基于红外热像仪测量30～90℃材料表面辐射率的方法。

背景技术

材料发射率是表征材料热辐射特性的一项重要参数，在航空航天、国防、地质测绘及民用等领域中都有着至关重要的意义。随着科学技术的迅速发展，各领域对其测量精度的要求也越来越高，但材料发射率并不是材料的本征特性，它不仅与材料的组成成分、材料温度、波长有关，还与材料的表面状态、辐射的观察方向等多种因素有关，故很难准确测量。近年来，国内外众多专家学者虽然进行了大量的研究，提出了多种测量方法，搭建了多套测量系统，得到了多种材料的发射率测量数据，但目前的发射率测量系统仍普遍有体积大、重量高、测量环境要求苛刻及系统造价昂贵等缺点，导致材料发射率由于测量系统的限制在很多领域都无法应用，因此设计一种测量简单、环境要求不高、发射率测量精度较好的测量系统具有重要的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于：针对材料表面辐射率系统普遍体积大、重量高、测量环境苛刻及系统造价昂贵等缺点，本发明提供了一种系统简单、测量快速、样品无须处理的辐射率测量方法。

针对现有的复杂测量方法及测量系统，本发明所提供的技术方案是：

首先启动红外热像仪和水冷恒温平台；

将电工绝缘胶带贴在被测样品上，将贴好电工绝缘胶带的待测样品放置于水冷恒温平台上；

手动设置水冷恒温平台温度，等待30min，使待测样品温度恒定；

将红外热像仪辐射率设置为0.95，测量电工绝缘胶带的温度，并作记录；

将红外热像仪对准除胶带外待测样品部分，调节红外热像仪的辐射率，使红外热像仪显示温度与记录的电工绝缘胶带温度相同；

此时红外热像仪的发射率即为水冷恒温平台设置温度下待测样品的表面辐射率，

手动调节水冷恒温平台温度，测量30～90℃下材料表面辐射率。

附图说明

图1为红外热像仪测量材料表面辐射率方法流程示意图。

图2为材料表面辐射率测量系统示意图。

图3为样品贴胶带示意图

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案更加清楚，下面结合实例对本发明做进一步详细描述。

利用本发明所提方法对丙烯酸聚氨酯涂料辐射率进行测量，丙烯酸聚氨酯固体涂料贴胶带测示意图如图2所示。

一种基于红外热像仪测量30～90℃材料表面辐射率的方法具体实施步骤如下：

第一步)将电工绝缘胶带垂直贴在丙烯酸聚氨酯固体涂料上，将贴有胶带的丙烯酸聚氨酯固体涂料放置在水冷恒温平台上。

第二步)将水冷恒温平台温度手动设置到30℃，等待30min，使丙烯酸聚氨酯固体涂料的温度恒定。

第三步)将红外热像仪的辐射率设置为0.95，将红外热像仪对准胶带，测量电工绝缘胶带的温度并记录。

第四步)将红外热像仪对准除电工绝缘胶带外的样品区域，此时先将红外热像仪辐射率设置为1,红外热像仪显示一个温度，调节红外热像仪的辐射率使红外热像仪显示温度与记录的电工绝缘胶带温度相同，此时红外热像仪的辐射率即为30℃时被测样品的表面辐射率。