红外辐射材料整理

.红外材料、红外材料是指与红外线的辐射、吸收、透射和检测等有关的部分材料。1.1红外线的基本法1.2红外线的基本法，1.1红外线的基本法，1。普朗克定律和韦恩定律2。Stephen I boltz man法则3。基尔霍夫定律4。朗伯定律，红外，红外线是1800年发现的。它本质上是一种电磁波，如可见光，波长在0.76到1000um之间。红外线的辐射起源于分子的振动和旋转，而分子振动和旋转则起源于气温。在0K以上的温度下，所有物体都能发射红外线，因此红外线是热辐射，有时也称为热红外线。在红外分类、红外技术中，根据地球上大气对红外辐射的影响，分为4个光谱区域：0.763um，近红外；中红外区域的3 6um615um是远红外区域，151000um是远红外区域。不同学科的区分方法不同。1 .普朗克定律和韦恩定律倾向于0K到m0。在一定的绝对温度范围内，m 随着波长的增加而增加，达到最大值，再次随着波长的增加而减少。M黑体辐射的能量密度c 1:3.1710-6c 233601.4410-2t :绝对温度，2 .Stephen I boltz man定律、黑体的辐射常数或Stephen I boltz man常数为5.6710-8W/m2K4M:黑体的发射率：单位面积发射的能量通量(Wm2)、辐射与绝对温度的四次平方比关系、这个定律是所有的热发射器，-发射率，3 .确定基尔霍夫定律和对象发射率m和吸收率之间的关系m1/ 1=m2/ 2=m3/ 3=.=mm/=m=f (t)说明：所有热发射器的辐射率和吸收率相同，与黑体的辐射率相同，与温度有关。=表明，如果物体对任何波长的辐射有很强的吸收力，那么对这种辐射的释放力也很强。4 .确定黑体在个别方向上的辐射变化的朗伯定律，可以表示特定方向上单位面积立体角内的辐射能通量与该方向表面法线方向角度的馀弦成正比。1.2红外辐射材料，工程，红外辐射材料是吸收热辐射，释放大量红外线的材料。红外辐射材料可以分为热类型、发光类型、热-发光混合三类。红外加热技术主要使用热红外辐射材料。红外辐射材料相关概念，一，发射率2，影响材料发射率的因素3，红外辐射材料种类4，红外辐射材料的应用，一，发射率，红外辐射材料的发射特性取决于材料的温度和发射率。发射率是红外辐射材料的重要特征值，是热平衡辐射体的概念。热平衡辐射体是指一个物体向周围发射时，吸收周围物体发出的辐射能，因此物体与外界的能量交换延迟，在某些短时间内物体保持一定温度时，其过程被认为是平衡的。将发射率()和光谱发射率 ()、黑体在与实际物体发射的辐射相同的温度下发射的发射率的比率定义为发射率，也称为总发射率。将各波长的辐射等温度、同一波长下黑体辐射的比率定义为光谱发射率 ()，也称为单色发射率。与发射率和波长无关的物体称为灰色物质。随着波长变化发射率的物体称为选择性发射器。法向发射率n，法向发射曲面的发射率，法向发射率n，2，影响材料发射率的因素，影响材料反射、透射和发射特性的相关因素只能随着发射率的变化而反映。物质释放的辐射是由于其组成原子、分子或离子系统在不同的能量状态之间转移而产生的。一般来说，这种发射的辐射主要与短波段中电子的转移有关，长波段中与晶格振动特性有关。因为构成材料的要素、化学键形态、晶体结构、缺陷等都会影响材料的发射率。影响发射率的因素，1 .材料本身结构2。辐射波长3。原料预处理工艺4。温度5。表面状态6。材料的身体因素7。运行时间，1 .材料本身结构，一般金属导体的值小，介电材料的值高。这种差异之所以存在，是因为它与构成金属和介质材料的带电粒子及其运动特性直接相关。带电粒子的特性不同，材料的电特性和红外辐射发射特性也不同，这往往与材料的晶体结构有关。氧化铝、二氧化硅等介电材料属于离子结晶碳化硅、硼硅酸盐、锆氮化物等材料，属于共价结晶铝等金属晶体的结构是阳离子晶格被自由电子约束在一起。2 .发射波长，发射红外线的大部分红外辐射材料，短波，主要与从价带到引导带的电子转移有关(绝缘体9eV，半导体1-3ev)；在长波段，主要与晶格振动有关。晶格振动频率取决于晶体结构、构成晶体的元素的原子数和化学键特性。纯SiC单色发射率与波长的关系，3 .相同原材料根据预处理工艺条件具有不同发射率值的原料预处理工艺。700 的空气大气处理和1400 的气体气氛处理的氧化钛的室温发射率分别为0.81和0.86。4 .温度，电介质材料的发射率比金属大得多，有些随着温度的升高而降低，有些随着温度的升高而变得复杂。5 .表面状态，一般情况下，材料表面越粗糙，发射率值越高(加热器表面不光滑)，金属板材中红外线的反射性与红外波长引起的表面不平衡度的相对大小有关，金属表面的化学特性(例如油脂污染、金属氧化膜包含等)和物理特性(例如气体吸附、晶格缺陷和加工引起的表面结构变化等)，6 .材料的主体元素、材料的主体元素包括材料的厚度、填料的粒度和含量等。对于某些材质(如红外透明或半透明材质)，发射率值也与相应的身体元素相关。原因是在补给过程中红外能量是由于物质的吸收。随着玻璃厚度的增加，发射率增加。7 .在工作时间、工作条件下，由于与环境介质的相互作用或其他物理化学变化，成分和结构发生变化时，材料的发射率可能发生变化。常用的高发射率红外辐射材料碳、石墨、氧化物、碳化物、氮化物和硅化物。红外辐射搪瓷、红外辐射陶瓷和红外辐射涂层等通常用于一般的红外辐射材料。红外辐射涂层通常涂层在热物体表面，构成红外辐射体。红外辐射涂层通常使用工作温度范围内发射率高的材料。红外辐射涂料是用纺丝材料的粉末和粘合剂(武器)等适当比例混合制造的。部分红外辐射涂层性能和规格，四是红外辐射材料的应用，1 .热能利用(1)用于红外加热。(2)耐火材料。2.宇宙领域3。军用(1)红外伪装涂料(2)红外诱饵机。红外伪装涂层、红外伪装最基本的原则是减少和消除目标和背景的辐射差异，减少发现和识别目标的可能性。近红外伪装涂层要求目标尽可能接近背景的光谱反射率。中、远红外伪装涂料通常采用低发射率涂层材料，弥补两种温差。红