ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Радиационные свойства металлов из "Лучистый теплообмен в печах и топках " Формула (3-25) справедлива для больших длин волн и дает значительные ошибки при малых длинах. Поэтому и зависимость (3-26) можно применять только при невысоких температурах (не выше 900°С), когда основная доля излучения происходит при больших длинах волн. [c.77] На рис. 16 нанесены величины спектральных степеней черноты по формуле (3-25) с учетом только первых двух членов формулы и опытные данные Хагёна и Рубенса, Форстерлинга и Фредерика и Кобленца по степеням черноты, некоторых металлов при комнатной температуре. [c.77] На рис. 17 нанесена зависимость интегральной степени черноты е от произведения рэГ по формуле (3-26) и опытным данным для различных металлов. [c.77] Подставим выражение (3-27) в формулу (3-26), ограничившись только первым членом формулы. [c.77] Оказывается, что излучение гладкой поверхности чистого металла получилось пропорциональным пятой степени абсолютной температуры. [c.78] Однако по причинам уже изложенным выше эту зависимость можно рассматривать как приближенную. [c.78] В табл. 2 даны величины коэффициентов а я т для нормального излучения, взятые из работы [11]. [c.78] Формулы (3-30) являются эмпирическими. Поэтому значения коэффициентов ант будут справедливы для какого-то довольно узкого интервала температур. Для другого интервала будут получаться другие значения этих коэффициентов. [c.78] Радиационные свойства твердых тел в большой степени зависят от состояния их поверхности, ее степени и характера шероховатости. Когда дело идет о макрошероховатости, т. е. когда размеры выступов шероховатости и расстояния между ними значительно превосходят длины волн излучения, то радиационные свойства такой поверхности можно определить на основе рассмотрения взаимодействия лучистых потоков и поверхности по законам геометрической оптики. Примеры решения таких задач будут даны в последующих главах. [c.78] Медь слабо полированная Полированное ковкое железо. . [c.79] Окисленное железо. . . Неполированная латунь. . [c.79] при микрошероховатости, такой анализ не может дать решения задачи, так как при зтом возникают явления дифракции. Влияние величины микрошероховатости на отражательную способность поверхности исследовано в статьях [12—18], некоторые из них обсуждаются ниже. [c.79] Характер поверхности металла тесно связан с ее обработкой позтому радиационные свойства металла зависят от его обработки. В связи с этим интересны наблюдения, проведенные Р. Хазе [19]. Он определял степени черноты стали и чугуна при различных способах обработки их поверхности. Наблюдения проводились при повышающейся температуре металла. Результаты опытов даны на рис. 18 и в табл. 3. [c.79] Обработанная на токарном станке Очищенная, необработанная. . [c.80] В опытах Хазе при нагреве металла в интервале температур 300— 440° С наблюдался быстрый рост степени черноты. Это объясняется появлением пленки окисла при нагреве металла. По наблюдениям Хазе, влияние такой пленки начинает проявляться при толщине ее 0,45 мкм. По мере ее утолщения до 0,75 мкм степень черноты увеличивается, после чего устанавливается на определенном максимальном уровне. [c.80] Из кривых видно, что степени черноты неокисленных поверхностей всех этих сплавов мало отличаются одна от другой и находятся в пределах 0,2—0,3. Окисление поверхности вызывает сильное повышение степени черноты. С увеличением времени окисления степень черноты увеличивается до определенного значения. Для инконеля рост степени черноты происходит в течение 40 ч и не достигает еш,е своего предела (рис. 19,а), для стали 321 этот предел составляет 3 ч (рис. 19,6), а для стали 430 5 ч (рис. 19,в). Повышение степени черноты с увеличением времени окисления показывает, что пленка окисла на зтом этапе еще прозрачна для излучения. [c.81] Проведенные авторами наблюдения показывают, что толщина пленки окисла, при которой величина степени черноты достигает максимума, имеет порядок нескольких микрон, но она различна для образцов металлов, различных по химическому составу и характеру поверхности. По-видимому, во всех этих случаях играет роль различный состав образующегося окисла. Необходимо отметить, что почти во всех случаях величина степени черноты увеличивается с повышением температуры. [c.81] Интересные материалы по влиянию на излучение пленки окисла приведены также в статье [21]. [c.82] Степени черноты жидкой стали могут иметь самые- разнообразные значения —от 0,15—0,25 до 1. Эта величина зависит от легирующих примесей, наличия вкрапленных частиц — кристаллов металла и шлаков и наличия пленки окисла. Исследования по этому вопросу содер-жатся в работах [22—25]. [c.82] Вернуться к основной статье