Металлы степень черноты

Величина степени черноты зависит от природы тела, температуры, степени шероховатости поверхности, а для металлов — еще от степени окисления поверхности. Степень черноты диэлектриков при комнатной температуре в большинстве случаев больше 0,8 и уменьшается с повышением температуры. У металлов степень черноты значительно ниже, чем у диэлектриков, и увеличивается с ростом температуры. Так, при комнатной температуре чистые стальные и чугунные поверхности имеют степень черноты а = 0,05 — —0,45, а при высоких температурах е =0,7 —0,8. Для полированной алюминиевой поверхности повышение температуры с 500 ло 850° К приводит к увеличению в от 0,047 до 0,069. [c.428]

С появлением оксидных пленок на поверхности металлов степень черноты резко увеличивается и может принимать значения 0,5 и выше [Л. 134, 139]. Сплавы металлов имеют более высокую степень черноты. Степень черноты полупроводниковых материалов при 100°С более 0,8. Тугоплавкие соединения (карбиды, бориды, силициды) имеют степень черноты порядка 0,5 и выше. Коэффициенты излучения диэлектриков выше, чем чистых металлов, и обычно уменьшаются с увеличением температуры. [c.385]

Для вычисления степени черноты металлов при меньших длинах волн в инфракрасной области спектра Хагеном и Рубенсом [18] получено следующее соотношение [c.28]

Интегральная степень черноты металлов увеличивается с повышением температуры. Это видно из соотношения (1-35). Более отчетливо характер изменения е(Т) проявляется, если выразить г через Го, т. е. [c.30]

В табл. 1-1 6] содержатся данные о спектральной степени черноты некоторых металлов и диэлектриков, которые подтверждают указанные выше общие тенденции, В табл. 1-2 сведены экспериментальные данные [24—26] об интегральной степени черноты различных материалов. [c.34]

Действительно, уменьшение излучательной способности будет не беспредельно и, достигнув определенной величины, вновь начнет возрастать. Об этом свидетельствуют многие экспериментальные данные по степени черноты, полученные в зависимости от температуры для ряда тугоплавких соединений. Объяснение такого рода дает классическая электродинамика, рассматривающая излучение как результат взаимодействия электромагнитной волны с веществом. Если сообщить металлу и диэлектрику одинаковое количество тепловой энергии, то в металле энергия расходуется на возбуждение электронов и, следовательно, ведет к росту интенсивности излучения в диэлектрике часть энергии идет на изменение величины дипольного момента, т. е. наблюдается относительное уменьшение излучательной способности. Такой [c.66]

Покрытия на органических, связках не требуют специальной обработки поверхности н хорошо, смачивают металл. Температурный предел их использования не превышает 100°С, если иметь в виду высокое (0,85) значение степени черноты нагрев свыше 100°С прн-Бо.тит к деструкции связки, следовательно, к нарушению целостности покрытия. [c.91]

Для увеличения степени черноты поверхностей мягких металлов типа никеля используется метод втирания. Матированную п отожженную в водороде металлическую ленту протягивают через ванну с пастой следующего весового состава частей стеарина, 2 — графитового порошка и I часть ламповой сажи. [c.110]

В результате этого степень черноты системы металл — покрытие при недостаточной толщине последнего будет зависеть от излучательной способности как покрытия, так и подложки (металла). [c.118]

Как видно из формулы (2.365), лучистый теплообмен между телами зависит как от числа экранов п, так и от приведенной степени черноты Епр. Согласно формуле (2.363) последняя уменьшается с уменьшением степени черноты экранов. Поэтому, выбрав экраны с очень малой е (из хорошо отполированного металла), можно резко сократить число необходимых экранов. [c.215]

Степень черноты зависит от температуры тела. У металлов с увеличением температуры она растет. При шероховатости поверхности, ее загрязнении или окислении е может увеличиваться в несколько раз. Так, степень черноты полированного алюминия лежит в пределах 0,04...0,06, при окислении поверхности она становится равной 0,2...0,3 чугун полированный имеет е = 0,21, при окислении — 0,64...0,78. Степень черноты теплоизоляционных материалов, отличающихся сильной шероховатостью, лежит в пределах 0,7...0,95. [c.233]

Кривая 2 показывает изменение величины е,р для чистых металлов. Отклонение от закона Ламберта становится заметным уже при углах порядка 20...40°. При углах ф, больших, чем 20...40°, степень черноты ф делается большей, чем б(р и, и только при значениях угла ф, близких к 90°, резко уменьшается. При такой зависимости степени черноты от угла ф среднее значение ёф больше Еф-о примерно на 15... 20%. [c.396]

Шаровой прибор для исследования степени черноты металлов или неметаллических тонких покрытий на металлической основе [Л. 8-11]. В приборе используется шаровой образец диаметром около 100 мм, подвешиваемый концентрично внутри шаровой оболочки на медных проводах, которые одновременно служат для подвода питания к электрическому нагревателю. Шаровая оболочка имеет диаметр около 500 мм и зачерненную внутреннюю поверхность. Оболочка подсоединяется к вакуумной установке. Электрический нагреватель представляет собой керамический стержень с размещенной на нем нагревательной проволокой из вольфрама. Он помещается в отверстие, просверленное в образце. Нагреватель потребляет мощность около 300 вт и питается постоянным током. [c.362]

Для определения результирующих потоков излучения необходимо располагать данными по коэффициентам излучения. Коэффициент излучения является сложной функцией, зависящей от природы излучающего тела, его температуры, состояния поверхности, а для металлов — от степени окисления этой поверхности. Для чистых металлов с полированными поверхностями коэффициент излучения имеет низкие значения. Так, при температуре 100 °С коэффициент излучения по отношению к его величине для абсолютно черного тела не превышает 0,1. Металлы характеризуются высокой отражательной способностью, так как из-за большой электропроводности луч проникает лишь на небольшую глубину. Для чистых металлов коэффициент излучения может быть найден теоретическим путем. Относительный коэффициент (степень черноты) полного нормального излучения для них связан с удельным электрическим сопротивлением рэ зависимостью [c.385]

Температуры цилиндрических экранов при стационарном режиме можно определить путем последовательного решения относительно температур уравнений теплообмена системы двух тел, между которыми установлено п экранов с различной степенью черноты. При этом термическое сопротивление экранов принимаем равным нулю вследствие их малой толщины и больших коэффициентов теплопроводности металлов, из которых они изготовлены. Если известны температуры на поверхностях ограничивающих тел, т. е. Т и Гс, как это имеет место в рассматриваемом случае, то температуру i-ro экрана, считая от нагревателя, можно определить по формуле [c.14]

Испаряемость и степень черноты ряда тугоплавких металлов при 2000° С [c.34]

Очень важно, чтобы материал катода имел минимальную испаряемость при рабочих температурах и низкую степень черноты. Первое свойство должно обеспечивать высокий ресурс преобразователя, а второе — минимальные тепловые потери с катода на анод. Испаряемость, прежде всего, зависит от температуры и вакуума и осуществляется через перенос кислорода и углерода. Так, например, при изменении температуры от 1400 до 2000 К скорость испарения молибдена увеличивается на семь порядков (табл. 2.7). Приведенные в табл. 2.7 сравнительные данные характеризуют ряд тугоплавких металлов с точки зрения их применимости в качестве материала катода ТЭП, [c.35]

Подаваемая с поверхности аппарата газовзвесь должна иметь достаточную степень черноты для эффективного ослабления радиационного потока и небольшую молекулярную массу для снижения конвективного теплового потока. В качестве такой смеси можно использовать водород с добавками щелочных металлов, сажистых или твердых металлических частиц. Гидродинамика газовзвесей в пограничном слое достаточно сложна, поскольку следует учитывать непрерывное поступление частиц через проницаемую поверхность, их нагрев за счет поглощенного радиационного теплового потока и теплообмена с окружающим газом, постепенное испарение и, наконец, полное исчезновение. Скорость испарения вначале определяется только температурой поверхности частиц, а затем при некотором минимальном диаметре частицы начинает зависеть и от ее размера. Температура частиц, даже очень маленьких, при больших радиационных потоках может отличаться от температуры окружающего газа. [c.298]

Рис. n-IV-4. Изменение с температурой интегральной нормальной степени черноты тугоплавких металлов [Л. П-14].

Измерение температуры исследуемого металла сводилось к измерению температуры стенки самого тигля с помощью оптического пирометра. Для этого снаружи в дне тигля делалось двойное дно с полостью и отверстием в нее. Степень черноты этого отверстия можно было подсчитать по формуле [c.94]

Справедливость формулы (13) для серых тел с высокой степенью черноты (например, графиты) будет достаточной. Для конструкций из металлов, обладающих селективностью излучательных свойств, формула (13) не применима. [c.154]

Известь—.Характеристика 200 Излучение материалов полное — Степень черноты 154 ---металлов полное—Степень черноты 154 [c.540]

Вместо двух температур иногда можно рассматривать зависимость поглощательной способности тела от одной условной эффективной температуры. Например, для чистых металлов при температуре поверхности Т такая условная эффективная температура пропорциональна где Го — температура абсолютно черного тела, являющегося источником падающего излучения. При этом поглощательная способность металлической поверхности при температуре Т численно совпадает с ее степенью черноты при эффективной температуре т = VTj . [c.90]

Таким образом, как это видно из формулы (2-34), степень черноты полного нормального излучения металлических поверхностей пропорциональна их абсолютной температуре. Границы применимости формулы (2-34) определяются той областью значений длины волны Я, в пределах которой справедлива для данного металла формула (2-29). [c.63]

Как уже указывалось, нижняя граница этой области у различных металлов разная. В среднем она составляет 4—5 мк. Для более коротких волн, как показывает опыт, степень черноты металлов мало зависит от температуры. [c.64]

Если на поверхности металла имеется оксидная пленка, то эффект пескоструйной обработки поверхности в значительной степени зависит от свойств этой пленки. Чем толще и прочнее оксидная пленка, покрывающая поверхность металла, и чем выше ее поглощательная способность, тем меньше увеличивается степень черноты этой поверхности в результате пескоструйной обработки. [c.65]

Если в результате пескоструйной обработки поверхности, предварительно подвергшейся нагреву в течение 15 мин при температуре 816° С, ее степень черноты увеличивается примерно на 50% для нержавеющей стали и на 130% для нихрома, то при пескоструйной обработке поверхностей этих металлов, предварительно окисленных в течение 15 мин при температуре 1150 С, их степень черноты возрастает всего на 8—9%. [c.65]

Если поверхность металла покрыта толстым слоем сильно поглощающей оксидной пленки, то при пескоструйной обработке такой поверхности ее степень черноты может быть даже уменьшена в результате того, что при такой обработке оксидная пленка, покрывающая поверхность металла, частично разрушается. [c.66]

Таким образом, степень черноты окисленной металлической поверхности зависит от оптических свойств оксидной пленки и отражательной способности собственно металла. Оксидная же пленка по своим отражательным свойствам и пропускательной способности отличается от [c.68]

Почти у всех металлов как с полированной, так и с окисленной поверхностью, интегральная степень черноты е [c.70]

Если считать, что толщина слоя и плотность оксидной пленки, покрывающей- поверхность металла, пропорциональны времени и температуре прогрева металла, то, как видно из этих данных, увеличение продолжительности и температуры прогрева ведет к росту поглощательной способности и степени черноты металла. Из рис. 2-19 [c.71]

Вид кривых зависимости от Я, принципиально различен у полированных металлов (или в общем случае проводников) и окислов (или диэлектриков) (рис. 1-4, а, б). У металлов степень черноты уменьшается с ростом длины волны, а у диэлектриков — она в инфракрасной области возрастает. Соответственно чистые полированные металлы характеризуются низкими значениями интегральной степени черноты при малых темпера1урах. Однако шероховатость, загрязнение поверхности или наличие толстого слоя окислов (либо анодирование) может уровнять степени черноты металлов и диэлектриков. Интегральные степени черноты металлов с увеличением температуры несколько растут, тогда как у диэлектриков падают. [c.20]

Третью группу составляют такие факторы, как теплопередача, химические процессы, происходящие на поверхностп раздела газ—металл, степень черноты тела и др. Естественно, что эти факторы зависят и от природы материала и от параметров воздействующего газового потока, а также от характери-132 [c.132]

Очевидно, если не выполнены эти два условия, что наблюдается в практике определения а, то Е Т)Фа Т). Как следует из теоретических и экспериментальных исследований [11], для чистых металлов существует следующее определенное соотношение между Т) и а Т) поглощательная способность металлической поверхности при температуре Т для излучения черного тела с температурой Го равняется степени черноты той же поверхности при температуре 7 = ]/ГоГ1, т. е. [c.22]

Таким образом, поглощательная способность излучения черного тела металлическими поверхностями повышает приблизительно линейно с увеличением величины У ТйТ. При средних и низких температурах поглощательная способность чистых металлических поверхностей всегда больще их степени черноты. Так, больщинство полированных металлов при температурах, близких к комнатным, имеют значение степени черноты меньше 0,1, но они поглощают приблизительно 20—40% падающей лучистой энергии [c.22]

На рис. 1-11 [б] представлены опытные данные по степени черноты алюминия при различной обработке его поверхности. Для чистых металлических поверхностей степень черноты уменьшается равномерно при увеличении Я в инфракрасной области спектра, причем 8 имеет весьма низкие значения. Степень черноты полированной поверхности ниже, чем просто чистой. Для анодированной поверхности характер зависимости е от Я резко меняется. Это происходит потому, что при анодировании на повеЬхности металла образуется сравнительно толстое окиское покрытие, которое проявляет характерные особенности неметаллов. Чем толще анодное покрытие, тем более отчетливо проявляется [c.29]

Таким образом, степень черноты является физической константой данного, 1 ласса материалов и колеблется от 0,2 для металлов дэ величин, больших 0,8, для тугоплавких неметаллических соединений. [c.39]

Таким образом, поверхностная плотность потока собственного излучения возрастает пропорционально четвертой степени абсолютной температуры тела. Закон четвертой степени подтверждается для реальных тел только приближенно.Наибольшие отклонения от этого закона наблюдаются у металлов и газов. У металлов эта степень больше, а у газов — меньше четырех. Однако для расчетной оценки потоков излучения используется закон четвертой степени, т. е. формула (1.29), а несоответствие этой формулы действительной зависимости поверхностной плотности потока собственного излучения от температуры учитывается выбором степени черноты 1ела. [c.253]

Если тело отдает или получает теплоту излучением, то теплового равновесия нет. В этих условиях поглощательная способность зависит как от температуры самого тела, так и от температуры источника излучения. Э. Эккерт нашел, что в этом случае для металлов равенство г = А будет справедливым, если степень черноты тела определять по среднегеометрической температуре ]Ат7т. [c.255]

Затем спектр излучения наносится на сетку кривых излучения черного тела. Кривая черного тела, которая касается экспериментальной кривой излучения и лежит выше ее при всех других длинах волн, дает максимальную яркостную температуру, которая является нижним пределом температуры разрушающейся поверхности. Почти каждый материал имеет по крайней мере одну область длин волн, в которой его степень черноты близка к единице ( 0,95) независимо от температуры поверхности. Для таких окислов, как окись магния, двуокись циркония и окись бериллия, область максимальных значений находится между 8 и 10 мкм, у металлов — в ультрафиолетовой области, у термопластов (фторопласт, полиэтилен) высокая степень черноты наблюдается при 334 >->Змкм. [c.334]

Произведя интегрирование, приходим к известной формуле Ашкинаса [Л. 81 ], устанавливающей зависимость степени черноты металла от его температуры [c.63]

На рисунках 2-12 и 2-13 представлены данные С. М. Корсо и Р. Л. Койта [Л. 92], иллюстрирующие влияние механической обработки на величину степени черноты нержавеющей стали (рис. 2-12) и нихрома (2-13). Сопоставляются величины степени черноты металла после прокатки (кривые /) и после пескоструйной обработки (кривые 2). Как видно из приведенных данных, пескоструйная обработка поверхности металла значительно повышает его степень черноты. [c.65]

Большое влияние на степень черноты металлов оказывает наличие оксидной пленки на их поверхности. Так, по данным Бурра и Хейга [Л. 871 наличие пленки AI2O3 на поверхности алюминия повышает степень черноты этой поверхности с 0,05 до 0,8. [c.67]

На рисунках 2-21—2-23 показана зависимость от температуры степени черноты различных марок сталей и цветных металлов по данным А. И. Рудной и 3. Д. Бострем [Л. 58]. Поверхность металла предварительно шлифовалась, а затем образец подвергался равномерному нагреву со скоростью 100 град/час, в процессе которого измерялась его степень черноты е. Измерение степени черноты образцов при температурах выше 800° С произ- [c.72]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...