D&S AE1/RD1發(fā)射率測量儀技術解析

在材料熱性能測試領域，發(fā)射率（emittance，也稱輻射率）是一個基礎但不容易測準的參數(shù)。Devices and Services公司的AE1/RD1發(fā)射率測量儀是行業(yè)內用得比較多的便攜式發(fā)射率測量設備，特點是操作簡單、重復性好、不需要加熱樣品。

測量原理：不用加熱樣品

AE1的測量原理比較巧妙：它有一個電加熱的探測器頭。測量時，把探測器頭扣在樣品表面，通過探測器與樣品之間的熱交換來測定樣品的發(fā)射率。用標準樣品校準之后，對比被測樣品的熱交換差異，就可以算出被測樣品的發(fā)射率數(shù)值。

這個原理的好處是——被測樣品不需要加熱。傳統(tǒng)發(fā)射率測量方法往往需要把樣品加熱到一定溫度，對于熱敏材料（比如涂層、薄膜、塑料）來說不太友好。AE1不需要加熱樣品，所以適用范圍更廣。

技術規(guī)格

AE1的重復性為±0.01發(fā)射率單位。注意這個指標說的是重復性，不是測量準確度——發(fā)射率測量的準確度本身比較難定義，因為缺乏真正意義上"標準"的發(fā)射率參考樣品。實際操作中通常用已知發(fā)射率的標準板進行比對校準，用重復性來表征測量的一致性。

測量流程：設備預熱大約30分鐘達到熱平衡后，每1.5分鐘可以完成一次讀數(shù)。每次測量先放標準板校準，再測樣品，流程比較直接。

AE1配合RD1數(shù)字電壓表使用，RD1可以把探測器輸出的信號直接換算成發(fā)射率數(shù)值顯示在屏幕上，不需要查表或者做計算。

適配器擴展測量能力

標準配置的AE1測量口徑比較大，對于小樣品或者形狀不規(guī)則的樣品，Devices and Services提供幾種適配器：AD1和AD3用于小面積樣品，ADP用于不規(guī)則表面幾何形狀。這些適配器的設計比較簡單——本質上是限制探測器頭的有效測量面積或者讓它貼合異形表面。

適配器的使用需要注意一點：換了適配器之后，標準板的校準也需要用相同口徑來做，否則會有系統(tǒng)偏差。

典型應用

AE1在以下領域用得比較多：一是建筑節(jié)能——測量屋頂涂層、外墻涂料的發(fā)射率，評估其隔熱性能；二是太陽能熱利用——選擇性吸收涂層的發(fā)射率直接影響集熱器的效率；三是材料研發(fā)——涂層配方篩選時快速測量發(fā)射率做對比。

需要說明的是，AE1測量的是室溫附近的發(fā)射率（因為探測器本身維持在略高于環(huán)境溫度的恒定溫差下工作，樣品不需要額外加熱）。如果材料在高溫下的發(fā)射率和常溫差異較大（比如某些金屬和陶瓷），那AE1的測量結果不能直接外推到高溫條件。

技術服務支持

上海明策光電技術有限公司作為Devices and Services品牌在中國的授權代理商，提供AE1/RD1發(fā)射率測量儀的技術咨詢、產(chǎn)品演示和校準服務。如果需要測量材料的熱發(fā)射率，可以聯(lián)系明策光電了解具體方案。