材料發(fā)射率測量技術與應用

1發(fā)射率概述
1.1 發(fā)射率定義
1.1.1 半球發(fā)射率
1.1.2 方向發(fā)射率
1.1.3 光譜發(fā)射率
1.1.4 全波長發(fā)射率
1.2 發(fā)射率與輻射測溫關系
1.2.1 熱輻射體的分類
1.2.2 輻射溫度分類
1.3 發(fā)射率變化規(guī)律
1.4 發(fā)射率測量技術應用領域
1.4.1 航空航天
1.4.2 國防軍事
1.4.3 FT-IR生產(chǎn)
1.4.4 能源利用
1.4.5 節(jié)能環(huán)保
2發(fā)射率測量方法
2.1 量熱法
2.1.1 穩(wěn)態(tài)量熱法
2.1.2 瞬態(tài)量熱法
2.2 能量法
2.2.1 測量原理
2.2.2 FT.IR光譜法
2.3 反射法
2.3.1 熱腔反射計
2.3.2 積分球
2.3.3 積分球測溫方法
2.4 多光譜法
2.4.1 測量原理
2.4.2 發(fā)射率假設模型
3發(fā)射率測量理論基礎
3.1 紅外輻射
3.2 輻射度量
3.3 黑體理論
3.3.1 基爾霍夫定律
3.3.2 黑體輻射
3.3.3 輻射亮度與能量密度的關系
3.3.4 朗伯輻射體
3.4 黑體輻射定律
3.4.1 普朗克公式
3.4.2 維恩位移定律
3.4.3 斯蒂芬.玻耳茲曼定律
4發(fā)射率機理模型
4.1 金屬材料
4.1.1 Drude模型
4.1.2 常見金屬發(fā)射率模型
4.2 非金屬材料
4.2.1 洛倫茲復介電函數(shù)模型
4.2.2 SiC材料發(fā)射率模型
4.3 多膜系材料
4.3.1 有效介質理論
4.3.2 傳播矩陣理論
4.3.3 太陽能吸熱材料發(fā)射率模型
4.4 涂層材料
4.4.1 Mie散射理論
4.4.2 Kubelka-Munk理論
4.4.3 紅外低發(fā)射率涂層發(fā)射率模型
4.4.4 光譜帶寬發(fā)射率的計算
4.5 表面形貌對發(fā)射率的影響
4.5.1 材料光譜發(fā)射率與表面形貌參數(shù)關系
4.5.2 光學光滑表面
4.5.3 光學粗糙表面
5發(fā)射率測量技術基礎
5.1 黑體
5.1.1 面源黑體
5.1.2 腔式黑體
5.2 加熱技術
5.2.1 電阻加熱
5.2.2 激光加熱
5.2.3 感應加熱
5.3 紅外探測器
5.3.1 光伏探測器
5.3.2 光電導探測器
5.3.3 熱釋電探測器
5.3.4 熱電堆
5.4 分光器件
5.4.1 濾光片
.5.4.2 單色儀
5.4.3 光譜儀
5.5 信號處理
5.5.1 放大
5.5.2 濾波
5.5.3 鎖相放大器
5.6 真空技術
5.6.1 艙體設計
5.6.2 真空測量
5.6.3 真空泵
6低溫材料發(fā)射率測量
6.1 測量原理
6.2 系統(tǒng)設計
6.2.1 真空腔體及泵組
6.2.2 Bolometer探測器
6.2.3 低溫液氮罩
6.2.4 光路調(diào)整及斬波裝置
6.3 光路
6.4 真空倉升降機構
7高溫材料發(fā)射率測量
7.1 高溫光譜發(fā)射率測量系統(tǒng)設計的技術指標
7.2 試樣加熱源
7.2.1 加熱方式和加熱體的選擇
7.2.2 中溫試樣加熱爐
7.2.3 高溫試樣加熱爐
7.3 高溫輻射樣品的表面溫度分析
7.3.1 樣品表面溫度的理論估計
7.3.2 樣品溫度測量誤差對光譜發(fā)射率測量結果的影響
7.3.3 樣品參數(shù)對溫度測量結果的影響
7.4 黑體輻射參考源
7.4.1 中溫黑體爐
7.4.2 超高溫黑體爐
7.4.3 黑體空腔有效發(fā)射率的蒙特卡洛法計算
7.5 恒溫背景光學系統(tǒng)
7.5.1 恒溫光學背景
7.5.2 反射聚焦鏡
7.5.3 紅外窗口的選擇
7.5.4 試樣與黑體輻射光路的一致性
7.6 溫度控制系統(tǒng)
7.7 硅光電高溫計
8常溫光譜發(fā)射率測量技術
8.1 基于積分球反射計的發(fā)射率測量原理
8.1.1 積分球反射計的工作原理
8.1.2 參考標準對發(fā)射率量值傳遞的影響
8.2 輻射功率標定的ISR發(fā)射率量值傳遞方法
8.2.1 入射輻射功率的標定方法
8.2.2 反射輻射功率的推導方法
8.2.3 光譜發(fā)射率的量值傳遞模型
9多光譜發(fā)射率測量技術
9.1 基本原理
9.2 技術應用
9.2.1 關鍵技術
9.2.2 技術路線
參考文獻