本文關(guān)鍵詞：氛圍條件材料光譜發(fā)射率測量實驗研究

  更多相關(guān)文章： 光譜發(fā)射率 半透明材料 傅里葉變換紅外光譜儀 真空

【摘要】：隨著科技技術(shù)的飛速發(fā)展,航天、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、氣象多個行業(yè)對于材料光譜發(fā)射率的測量有了更精確更全面的要求;為了拓展材料光譜發(fā)射率測量,中國計量科學(xué)研究院設(shè)計了可應(yīng)用于真空或惰性氣體氛圍中的樣品加熱裝置,搭建了使用FTIR光譜儀的材料光譜發(fā)射率測量裝置�；贔TIR光譜儀和光柵光譜儀兩套裝置,本論文主要進行了以下三部分的實驗,其中第三部分為論文重點。一、FTIR光譜儀性能測試,在溫度范圍373K~973K,波長范圍2~20μm;對比分析了光闌孔徑大小對于發(fā)射率的影響,確定最優(yōu)光闌為3mm;并采用雙溫定標法計算FTIR光譜儀的響應(yīng)方程,通過響應(yīng)方程計算得到的光譜亮度與通過普朗克公式計算得到的光譜亮度相比較,一致性很好。二、通過對于樣品軸向溫度梯度的分析求得樣品表面真實溫度,測量了不銹鋼和氧化銅樣品在600℃下,波長范圍2~14μm,在做溫度修正前后的發(fā)射率變化。三、對于半透明材料的光譜發(fā)射率數(shù)據(jù)匱乏,研究論證了基于半透明材料的光譜發(fā)射率計算模型,測量典型半透明材料石英玻璃的發(fā)射率,測量溫度80℃,波長范圍8~14μm,測量結(jié)果不確定度優(yōu)于0.08;并在基于FTIR光譜儀的測量系統(tǒng)做對比測量,測試結(jié)果顯示差值在±0.05以內(nèi);
【關(guān)鍵詞】：光譜發(fā)射率 半透明材料 傅里葉變換紅外光譜儀 真空
【學(xué)位授予單位】：長春理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH744.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-17
• 1.1 課題研究背景及意義8-9
• 1.2 材料光譜發(fā)射率國外研究現(xiàn)狀9-13
• 1.3 材料光譜發(fā)射率國內(nèi)研究現(xiàn)狀13-16
• 1.4 本文研究內(nèi)容16-17
• 第二章 材料光譜發(fā)射率測量理論17-23
• 2.1 常見光譜發(fā)射率測量辦法17-21
• 2.1.1 量熱法17-18
• 2.1.2 能量法18
• 2.1.3 反射法18-20
• 2.1.4 多光譜法20-21
• 2.2 基于能量法的紅外原理21-23
• 2.2.1 紅外輻射理論21
• 2.2.2 普朗克定理21
• 2.2.3 維恩位移定律21
• 2.2.4 斯蒂芬—波爾茲曼定律21-23
• 第三章 基于FTIR光譜儀與氛圍系統(tǒng)的材料發(fā)射率測量裝置的搭建23-33
• 3.1 實驗裝置介紹23-25
• 3.1.1 FTIR光譜儀23
• 3.1.2 黑體輻射源23-24
• 3.1.3 真空及惰性氣體氛圍系統(tǒng)24-25
• 3.1.4 半透明材料耦合加熱系統(tǒng)25
• 3.2 FTIR光譜儀調(diào)試階段25-33
• 3.2.1 FTIR光譜儀光闌選擇實驗25-27
• 3.2.2 FTIR光譜儀的定標實驗27-33
• 第四章 樣品軸向溫度梯度對材料發(fā)射率的影響33-38
• 4.1 發(fā)射率樣品及加熱裝置33
• 4.2 樣品傳熱模型33-34
• 4.3 發(fā)射率測量原理34-35
• 4.4 不銹鋼與純銅樣品的溫差實驗結(jié)果35-36
• 4.5 溫度修正對發(fā)射率的影響36-38
• 第五章 半透明材料的發(fā)射率測量實驗研究38-46
• 5.1 實驗裝置38-39
• 5.1.1 光柵光譜儀實驗系統(tǒng)38-39
• 5.2 半透明材料發(fā)射率測量模型39-41
• 5.2.1 半透明材料發(fā)射率測量公式39
• 5.2.2 半透明材料透射率測量39
• 5.2.3 低發(fā)射率襯層發(fā)射率測量39-41
• 5.3 測量結(jié)果41-42
• 5.3.1 測量結(jié)果重復(fù)性41
• 5.3.2 石英玻璃內(nèi)部溫度梯度41
• 5.3.3 石英玻璃光譜發(fā)射率結(jié)果41-42
• 5.4 基于FTIR的半透明材料發(fā)射率測量結(jié)果42-46
• 5.4.1 空氣環(huán)境下的發(fā)射率測量結(jié)果42-44
• 5.4.2 真空條件下的半透明材料發(fā)射率測量實驗44-46
• 結(jié)論46-47
• 致謝47-48
• 參考文獻48-50
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果50

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本文編號：1080293