那么今天小菲就來教大家

如何用低成本材料增加目標發(fā)射率

為了正確的使用熱像儀，你需要知道不同的材料和環(huán)境如何影響熱像儀的溫度讀數。發(fā)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，可輻射出所有的能量，其表面的發(fā)射率為 1.00）實際上，我們測量物體的發(fā)射率值通常低于1，對于這些目標，測量的溫度將是物體的發(fā)射率、反射率、透射率的綜合結果。

一個完美的黑體的發(fā)射率是1，也就是說目標的輻射是100%從目標表面發(fā)射出來的。

實際上，我們的目標發(fā)射率值往往小于1，目標測溫值源于物體表面發(fā)射、空中的傳輸與物體表面反射輻射量的總和。

一般而言，潔凈、未氧化、裸露的金屬表面發(fā)射率會較低，有的甚至難以使用紅外熱像儀測量。在許多工業(yè)研發(fā)應用中，發(fā)射率低的物體普遍存在，而在電氣設備中尤為突出。為了獲得理想的測量結果，需要提高這些目標的發(fā)射率。

發(fā)射率的差異性

從測量輻射量出發(fā)，了解發(fā)射率值是進行真實溫度評估的必要條件，但是，必須謹慎使用發(fā)射率表值。操作員通常不清楚同一被測物體的發(fā)射率值在不同波段下的具體數值，而且發(fā)射率也會隨著觀測波長的變化而變化。此外，表面條件、紋理和形狀對材料的發(fā)射率也有重要影響。

有一種方法可以理解發(fā)射率不確定度對測量精度的影響：假設目標發(fā)射率的不確定度為±0.05，對于0.95的發(fā)射率，看上去這表示大約5%的誤差（0.05/0.95），而對于光亮的銅等金屬材料，發(fā)射率為0.05，這表示100%的誤差（0.05/0.05）。這些誤差傳播到溫度計算中，增加了溫度讀數的誤差（但實際測溫結果是由紅外電磁輻射通過斯蒂芬波爾茨曼定律間接轉換成溫度讀數獲取得來的，溫度和電磁輻射是一個四次方的非線性曲線Wrb=εσΤ4）。

通過紅外圖像，你可能會認為樹葉比杯子表面更冷，實際上，它們的溫度完全相同，紅外輻射強度的差異是由發(fā)射率的差異造成的

因此我們建議不要嘗試對低于0.5的目標發(fā)射率進行溫度測量。如果必須要測量，則可通過準確的補償（參加ITC紅外培訓中可以系統(tǒng)學習哦~），或者可用建議的高發(fā)射率、好的傳導率的材料覆蓋目標，通過熱傳導作用，將被測物體表面溫度傳導到高發(fā)射率材料后間接測量獲取。那么，有哪些經濟有效的方法可以改善目標的發(fā)射率，從而改善測量精度呢？

改善發(fā)射率的“省錢”方法

電工膠帶

大多數高質量的電工膠帶的發(fā)射率為0.95，需要注意的是在使用中波長熱像儀（3 - 5μm）的情況下，膠帶是不透明的，有些乙烯基膠帶很薄，有一定的紅外透過率，因此不能用作高發(fā)射率的涂料。Scotch Brand的88黑色乙烯基電工膠帶的發(fā)射率為0.96，在短波（3-5μm）和長波（8-12μm）區(qū)域的發(fā)射率均為0.96，建議使用。

這個例子展示了兩個帶膠帶的罐子：左邊的那個裝滿了熱水，右邊的在室溫下。對于熱罐，膠帶的溫度為163°F（72.8°C），罐的溫度為74.3°F（23.5°C）。后者的讀數基本上是環(huán)境溫度，因為罐子的發(fā)射率很低。這是一個典型的例子，說明在低發(fā)射率目標上使用高發(fā)射率應用程序的必要性

油漆和涂料

大多數油漆的發(fā)射率約為0.9至0.95，金屬基涂料具有低發(fā)射率，不推薦使用。油漆的平整度和涂層的厚度對紅外發(fā)射率來說很重要。膠帶適合小面積使用。油漆適用于較大面積，但這是一種永久性涂料。對于需要去除的大面積涂層，或者膠帶不合適的地方，懸浮在泥漿或噴霧形式的粉末可以很好地工作。染料滲透顯影劑和Dr. Scholl s噴霧足粉就是兩個例子，這些粉末的發(fā)射率在0.9至0.95范圍內，前提是它們的應用厚度足夠不透明。

沒有增加發(fā)射率涂料的印刷電路板

隨著涂料的發(fā)射率增加，使用油漆的缺點是減少了精細的細節(jié)

修正液

使用修正液也是增加表面發(fā)射率的有效途徑。這種方法可應用于較小的電氣元件中，性能優(yōu)于無法在小面積表面粘貼的膠帶。修正液可使用小刷與酒精清洗掉。對于長波熱像儀，修正液的發(fā)射率約為0.95-0.96。

實例：控制PCB板的發(fā)射率值

在故障查找過程中，測量組裝好的印刷電路板（PCB）上元件的溫度是一項經濟有效的技術，但由于不同元件的ε值不同，因此很難實現。通常，多氯聯(lián)苯中含有各種金屬和塑料部件，這些部件由不同的制造商制造，這些制造商對這些部件進行自己的表面處理。當用已知的、測試過的和有特征的涂層處理電路板時，通常可以簡化問題。涂覆后，組件表面具有相同的ε值，就可以通過熱成像確定相對溫度。

要控制發(fā)射率值，可以用涂層處理PCB板

想要獲得測量目標的真實溫度，我們就要盡可能的提高目標的發(fā)射率。

原文標題：小菲課堂｜提升目標發(fā)射率，省錢又有效的方法在這里。..。..

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