一种用于高温炉内金属温度测量的发射率控制算法制造技术

本发明专利技术涉及热工测量领域，具体是指一种用于高温炉内金属温度测量的发射率控制算法，通过金属基材与氧化膜的平行层边界问题建立发射率算法，由于金属基材和氧化膜组成的平行层的边界问题，求解Maxwell方程，得到反射模型，根据金属基材和氧化膜组成的平行层的边界问题，求解Maxwell方程，得到反射模型，然后利用Kirchhoff定律，代入方向角度、氧化膜厚度以及金属和氧化膜的光学常数，再从反射模型导出发射率的表达式，设置具有光滑表面的金属铝衬底，在该表面上生成厚度为h的氧化膜，当平面电磁波入射到氧化膜表面时，通过求解麦克斯韦方程作为由平行介质组成的边界问题得到的。程作为由平行介质组成的边界问题得到的。程作为由平行介质组成的边界问题得到的。

【技术实现步骤摘要】
一种用于高温炉内金属温度测量的发射率控制算法


[0001]本专利技术涉及热工测量领域，具体是指一种用于高温炉内金属温度测量的发射率控制算法。

技术介绍

[0002]发射率定义为同等温度下材料表面辐射能与黑体辐射能的比值，各种材料表面的发射率是表征材料表面辐射本领的物理量，是一项极其重要的热物性参数，根据波长范围，发射率可分为全光谱发射率，光谱发射率和波段发射率；根据测量方向可分为半球发射率和方向发射率。
[0003]目前，材料发射率的测量方法主要有辐射光谱法和量热法，量热法因其设备结构简单，操作方便，精确度较高被广泛应用，其又可分为瞬态量热法和稳态量热法，稳态量热法的实验原理是通过测量样品在热平衡状态下的换热量和表面温度，计算出材料表面的半球向全发射率，国内外研究者采用了不同的样品规格和加热方式，形成了多种稳态量热技术应用模式。
[0004]现有的基于稳态量热法的半球向全发射率测量方法与系统，大都是适用于具有近似均匀温度分布测试区的样品测试，且需要知道样品的导热系数，尽管热丝法通过选择更长尺寸的带状样品能够实现加热样品测试区温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高温炉内金属温度测量的发射率控制算法，其特征在于：通过金属基材与氧化膜的平行层边界问题建立发射率算法，根据金属基材和氧化膜组成的平行层的边界问题，求解Maxwell方程，得到反射模型；根据金属基材和氧化膜组成的平行层的边界问题，求解Maxwell方程，得到反射模型，然后利用Kirchhoff定律，代入方向角度、氧化膜厚度以及金属和氧化膜的光学常数，再从反射模型导出发射率的表达式，设置具有光滑表面的金属铝衬底，在该表面上生成厚度为h的氧化膜，当平面电磁波入射到氧化膜表面时，通过求解麦克斯韦方程作为由平行介质组成的边界问题得到的，n1为空气折射率，和分别是氧化膜和金属的复数光学折射率，设ρ
s
和ρ
p
分别是垂直和平行于由入射波和空气与氧化膜边界法线组成的入射平面的电矢量的反射率，那么它们就将表示如下：ρ
s
＝|{r
12s
+r
23s
exp(
‑
iδ)}/{1+r
12s
r
23s
exp(
‑
iδ)}|2ꢀꢀ
(1)ρ
p
＝|{r
12p
+r
23p
exp(
‑
iδ)}/{1+r
12p<...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘新，
申请(专利权)人：上海昌然自动化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：