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零度的任何固體表面都能發(fā)射波長連續(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的厚度以內(nèi)。同樣，對投入的輻射線也在表面附近吸收和反射，故絕大多數(shù)實際固體的透過率為零，但玻璃和石英則是例外，產(chǎn)們對可見光和近紅外線幾乎可全部透過，但對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區(qū)段，因此絕大多數(shù)固體可看作是對熱的不透過體。實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。實際固體表面在0方向的輻射強(qiáng)度I0而變化。對于某些非導(dǎo)體和表面磨光的金屬在方向上的變化參見圖3-10?？梢?，對不光滑的表面，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，E0減小，趨向于零（圖中曲線13）。在傳熱手冊中，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。對于磨光了的金屬面（如圖中曲線4，5，6）可看到對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，在這類情況下，可以按

3、E=1.2En計算。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(全波長的平均值)見表3-2。用于加熱爐的工程材料的黑度見表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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