[发明专利]固体材料高温方向光谱发射率测量装置及其应用

摘要

本发明提供一种固体材料高温方向光谱发射率测量装置及其应用，属于高温材料辐射特性测量领域，装置包括傅里叶变换红外光谱仪、光阑、平面反射镜、离轴抛物面反射镜、可旋转平面反射镜、黑体炉、加热炉、电控转台、电控转台控制箱、温控箱和计算机；加热炉由铝制外壳、保温层、电加热组件、传热铜板、样片盖、内槽式水冷板和测温热电偶组成；本发明能够扣除背景辐射的干扰，无需真空腔体装置即可达到很好的测量效果，测量成本低。加热炉加热样片时温度均匀性好，加热炉对环境温度影响小，引入的环境误差小；最高温度可达1200K。光谱测量范围宽，可达0.4‑20μm，测试时间短，具有很高的分辨率和灵敏度，测试相对不确定度为1％。

主权项

一种固体材料高温方向光谱发射率测量装置，包括傅里叶变换红外光谱仪(1)、光阑(2)、平面反射镜(3)、离轴抛物面反射镜(4)、可旋转平面反射镜(5)、黑体炉(6)、加热炉(7)、电控转台(8)、电控转台控制箱(9)、温控箱(10)和计算机(11)；其特征在于：所述加热炉(7)由铝制外壳(12)、保温层(13)、电加热组件(14)、传热铜板(15)、样片盖(17)、内槽式水冷板(18)和测温热电偶(19)组成；其中，加热炉(7)固定在电控转台(8)上，测温热电偶(19)与温控箱(10)相连接，电控转台(8)与电控转台控制箱(9)连接，电控转台控制箱(9)与计算机(11)连接，所述加热炉(7)由铝制外壳(12)、保温层(13)、电加热组件(14)、传热铜板(15)、样片盖(17)、内槽式水冷板(18)和测温热电偶(19)组成，铝制外壳(12)为一面开口的腔体结构，开口面设置内槽式水冷板(18)，腔体贴近内表面处设置保温层(13)，保温层(13)内远内槽式水冷板(18)侧设置电加热组件(14)、近内槽式水冷板(18)侧设置传热铜板(15)，传热铜板(15)近内槽式水冷板(18)侧设有样片槽，样片(16)放置在传热铜板(15)的样片槽中，样片槽近内槽式水冷板(18)侧设有样片盖(17)，内槽式水冷板(18)和保温层(13)的近内槽式水冷板(18)侧在样片槽水平位置设有开口；装置工作时，加热炉(7)中放入样片(16)，样片(16)发出的辐射经过离轴抛物面反射镜(4)、平面反射镜(3)、光阑(2)进入到傅里叶变换红外光谱仪(1)外部光源入口；黑体炉(6)发出的辐射经过可旋转平面反射镜(5)、离轴抛物面反射镜(4)、平面反射镜(3)、光阑(2)进入到傅里叶变换红外光谱仪(1)外部光源入口。