固體的熱輻射·固體輻射能力及黑度

1、固體的熱輻射固體輻射能力及黑度溫度大于絕對(duì)零度的任何固體表面都能發(fā)射波長(zhǎng)連續(xù)的熱輻射線。發(fā)射熱輻射線的區(qū)域是在距表面內(nèi)邊約0.030.1mm的厚度以?xún)?nèi)。同樣，對(duì)投入的輻射線也在表面附近吸收和反射，故絕大多數(shù)實(shí)際固體的透過(guò)率為零，但玻璃和石英則是例外，產(chǎn)們對(duì)可見(jiàn)光和近紅外線幾乎可全部透過(guò)，但對(duì)主要的紅外線的吸收能力卻是十分強(qiáng)的。由于熱射線主要位于這個(gè)區(qū)段，因此絕大多數(shù)固體可看作是對(duì)熱的不透過(guò)體。實(shí)際固體的單色輻射能力不服從普朗克定律，不同于黑體和灰體。實(shí)際闔體的輻射能力E芍黑度£的關(guān)系：EM=現(xiàn)（金）=仝訓(xùn)喬）轉(zhuǎn)屈（24）式中符母同成（3-盯人（314）3實(shí)際固體表面的黑度取決于物體性

2、質(zhì)、表面狀況和表面溫度。實(shí)際固體表面在0方向的輻射強(qiáng)度I0而變化。對(duì)于某些非導(dǎo)體和表面磨光的金屬在方向上的變化參見(jiàn)圖3-10。可見(jiàn)，對(duì)不光滑的表面，余弦定律適用于0=0°60°的范圍內(nèi)。即E0不隨0而變，當(dāng)Q>60。時(shí)，E0減小，趨向于零（圖中曲線13）。在傳熱手冊(cè)中，有的給出半球方向內(nèi)黑度的平均值E,有的給出法線方向的黑度值E=0.96En,兩者相差不大。對(duì)于磨光了的金屬面（如圖中曲線4，5，6）可看到對(duì)余弦定律更顯著的偏差，0于30°80°間，E0隨0的增加而加大，0>80°后，E0隨0增加而減少；趨向于零，在這類(lèi)情況下，可以按

3、E=1.2En計(jì)算。0.2氏4a6<J-W1-U圖3-10物體黑度在方佝上的變化1木材¥?金制砂；34Tff光的轉(zhuǎn)；5廨光的相青飆i磨光的黃懈各種材料的法向黑度(全波長(zhǎng)的平均值)見(jiàn)表3-2。用于加熱爐的工程材料的黑度見(jiàn)表3-3。從表3-2、表3-3可看出:(1)大部分非金屬材料的黑度很高，如光滑的玻璃E>0.9，紅磚E=0.94。(2)金屬的黑度隨表面的氧化程度和粗糙度而異，研磨光滑的鋼，E=0.066,而氧化后達(dá)0.8。(3)各種顏色的油漆包括白漆、水、雪的黑度很大，接近黑體。奏3-2各特剪翱豪匾的隹向臨畸atfc輯A切”顛0039-0.(K7125.5.05?30亡鬣

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