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福祿克紅外熱像儀發射率及其設置方法

紅外熱像儀發射率的定義

發射率是指物體表面輻射出的能量與相同溫度的黑體輻射能量的比率。(黑體是一種理想化的輻射體,它吸收所有波長的輻射能量,沒有能量的反射和透過,其表面的發射率為1。)  


各種物質的發射率是由物體的本身材質所決定,相同的溫度下,物質不同,向外輻射的能量也會不同。例如下圖,我們可以看到,3個點同時是茶杯的表面,但由于表面的物質不同,輻射出的能量,用福祿克紅外熱像儀看到的溫度指示有很大的差異。


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福祿克紅外熱像儀發射率確定方法

被測材料的發射率有四種確定方法: 

  1. 查閱各種材料的發射率表確定; 

  2. 將一塊絕緣膠帶(已知發射率)貼于被測物體表面,然后通過調整紅外熱像儀發射率,使被測材料表面的溫度與貼有絕緣膠帶表面溫度相同或接近,此時的發射率即為被測材料物體正確的發射率; 

  3. 將噴漆(已知發射率)均勻的噴涂在被測物體表面,然后通過調整紅外熱像儀發射率,直到沒有噴漆的表面溫度與噴漆表面溫度相同或接近,此時的發射率即為目標物體正確的發射率; 

  4. 用接觸式溫度計,如熱電偶、熱電阻等測量物體表面溫度,然后通過調整紅外熱像儀發射率,直到熱像儀所測得的表面溫度與接觸式接觸式溫度計測得的表面溫度相同或接近,此時的發射率即為目標物體正確的發射率。  


紅外熱像儀發射率確定所使用的材料 

方法一:查閱材料發射率表,各種材料的發射率表在配套的產品手冊中可以查詢到; 


方法二:貼絕緣膠布(3M電氣絕緣膠帶,牌號1712,任意顏色),這種絕緣膠布的發射率為:0.97; 


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方法三:噴涂的丙烯酸樹脂(保賜利自動噴漆,任意顏色),這種噴漆的發射率為:0.94;


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方法四:所用的接觸式溫度計為Fluke 566,或Fluke17B萬用表。如下圖:


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確定方法的使用場合

第一種方法僅用于參考; 


第二種方法適用于被測目標相對比較大,溫度較低(小于80℃),要求測試后不改變原目標表面狀況的場合,例如制造業中,如各種散熱模塊,光潔芯片(較大)表面,金屬表面等; 


第三種方法可以適用于溫度較高目標,也可以使用目標尺寸較小的,但可以接受被測物體表面狀況被改變的場合,例如設備維護場合下的管道、閥門等靜設備;制造業中,較小的芯片表面、管腳、不規則的散熱片、電容器頂端、LED芯片(表面鍍銀)等; 


第四種方法適用于被測目標可允許進行表面接觸測溫的場合。 


操作注意事項

第一種方法:僅作為參考,不能準確測溫; 


第二種方法:應盡量使膠帶與被測目標的表面接觸緊密,沒有氣泡或褶皺等現象,需要預留5分鐘以上時間,使被測目標表面與膠帶充分達到熱平衡狀態; 


第三種方法:應盡量使噴漆面均勻,而且薄(但要覆蓋住被測目標表面),同時要給客戶說明,噴涂后的目標可能會留有殘留;建議使用者噴涂3分鐘后,再進行測試; 


第四種方法:應使熱電偶與被測目標表面接觸良好,同時要求測試的數據必須是溫度穩定后的數據。 

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