CN105911079B - 一种可用于辐射场下发射率测试的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可用于辐射场下发射率测试的装置，属于发射率测试技术领域。该装置在现有发射率测试系统的基础上设置了辐射场系统和温度控制系统。所述辐射场系统包括辐射源、样品照射台、照射台轨道，所述温度控制系统包括绝热箱、绝热样品套、绝热操作手套、温度控制装置、样品温度测试装置。所述绝热箱内部设有样品照射台，位于辐射源下方，样品照射台两侧有可上下移动的轨道，绝热样品套位于样品照射台上；所述绝热箱上设有温度控制装置、样品温度测试装置和绝热操作手套。本发明结构简单、成本低廉，解决了辐射场下发射率的测试问题，为辐射场作用下材料的发射率研究提供了硬件基础与科学依据。

Description

一种可用于辐射场下发射率测试的装置
技术领域
本发明属于发射率测试技术领域，具体涉及一种可用于辐射场下发射率测试的装置。
背景技术
发射率是温度相同的条件下，材料表面辐射能与黑体辐射能之间的比值。无外场作用下，材料的发射率一般不发生变化。然而有外场作用下，尤其辐射场作用下，一些存在二级相转变材料的发射率会发生明显变化。二级相变并不伴随热量的吸收与释放，该类材料发射率变化需要借助外场的能量发生，即外场以辐射形式向材料发射能量，材料因自身组成、结构所决定的本征特性，以其特定方式接受辐射能量，并表现出发射率的变化。因此，研究辐射场作用下材料的组成、结构与发射率之间的相互关系和作用规律，对该类材料的理想设计、性能控制及应用具有重要意义。
目前，还没有可用于辐射场下测试材料发射率的设备。现有的发射率测试设备，大部分需要先用标准体来校准，再对样品进行测量。因此采用该种设备测量材料发射率的前提是，标准体与被测样品的温度相同。然而，当被测样品处于辐射场下时，由于吸收了场能量，被测样品温度会随之升高，使标准体与被测样品的温度不一致，从而导致测试结果不准确，出现较大偏差。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种可用于辐射场下发射率测试的装置，以期该装置结构简单、成本低廉，能解决辐射场下发射率的测试问题，为辐射场作用下材料的发射率研究提供硬件基础与科学依据。
为了解决以上技术问题，本发明是通过以下技术方案予以实现的。
本发明提供了一种可用于辐射场下发射率测试的装置，该装置包括辐射场系统、温度控制系统和发射率测试系统；所述辐射场系统包括辐射源、样品照射台、照射台轨道，所述温度控制系统包括绝热箱、绝热样品套、绝热操作手套、温度控制装置、样品温度测试装置，所述发射率测试系统包括发射率探测器、发射率读数器、发射率校准台、标准体。
所述绝热箱内部设有辐射源、样品照射台、照射台轨道、绝热样品套、发射率探测器、发射率校准台和标准体，样品照射台位于辐射源下方，样品照射台两侧有可上下移动的轨道，绝热样品套位于样品照射台上；所述绝热箱外部设有发射率读数器，发射率读数器和发射率探测器连接；所述绝热箱上设有温度控制装置、样品温度测试装置和绝热操作手套。
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
(1)本发明为辐射场下发射率的测试提供了一种结构简单、成本低廉的装置，解决了辐射场下发射率测试的问题。
(2)本发明在现有发射率测试系统基础上设置了辐射场系统，可以设置不同的辐射源、辐射距离和时间等参数，为辐射场下发射率的测试提供了保障。
(3)本发明在现有发射率测试系统的基础上还设置了温度控制系统，可以显著降低辐射场引起的样品与标准体温差，测试结果较为准确，为辐射场作用下材料的发射率研究提供了科学依据。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图中标号说明：1-样品照射台轨道，2-发射率校准台，3-标准体，4-发射率探测器，5-样品照射台，6-绝热样品套，7-待测样品，8-样品温度测试装置，9-辐射源，10-绝热箱，11-绝热操作手套，12-温度控制装置，13-电源，14-发射率读数器。
具体实施方式
下面结合具体附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
如图1所示，本发明提供一种可用于辐射场下发射率测试的装置，包括辐射场系统、温度控制系统和发射率测试系统。辐射场系统包括辐射源9、样品照射台5、照射台轨道1；温度控制系统包括绝热箱10、绝热样品套6、绝热操作手套11、温度控制装置12、样品温度测试装置8；发射率测试系统包括发射率探测器4、发射率读数器14、发射率校准台2、标准体3。
所述绝热箱10内部设有辐射源9、样品照射台5、照射台轨道1、绝热样品套6、发射率探测器4、发射率校准台2和标准体3，样品照射台5位于辐射源9下方，样品照射台5两侧有可上下移动的轨道1，绝热样品套6位于样品照射台5上；所述绝热箱10外部设有发射率读数器14，发射率读数器14和发射率探测器4连接；所述绝热箱10上还设有温度控制装置12、样品温度测试装置8和绝热操作手套11。
参见图1，室温下首先将待测样品7置于绝热样品套6中，仅将样品上表面暴露在外，以减小辐射后样品与箱内环境间的热交换。将样品照射台5调节到所需高度后，打开辐射源9开始照射，同时样品温度测试装置8开始测定样品温度。辐射完成后，记录样品温度为T1，将样品取出箱外，冷却至室温。调节温度控制装置12，将绝热箱10内的温度设置为T1。再将样品置于绝热样品套6中，进行上述相同条件照射后，记录样品温度为T2，取出样品冷却至室温，调节绝热箱温度为T2。将发射率探测器4置于标准体3上，通过发射率读数器14的读数进行校准，调节至正常工作状态。再一次将样品置于绝热样品套6中，进行上述相同条件照射后，将发射率探测器4置于样品上进行测试，分别记录照射时间、距离、温度、及发射率数据。经过两次绝热箱温度的校准，能够显著降低样品与标准体的温差，从而有效降低发射率测试结果偏差，得到较为准确的辐射场下样品发射率数据。
应该指出，本发明不仅限于上述实施例子，还有其他许多实施方式。本领域的技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或者显而易见的变形，均应属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种可用于辐射场下发射率测试的装置，其特征在于，该装置包括辐射场系统、温度控制系统和发射率测试系统；所述辐射场系统包括辐射源(9)、样品照射台(5)、照射台轨道(1)，所述温度控制系统包括绝热箱(10)、绝热样品套(6)、绝热操作手套(11)、温度控制装置(12)、样品温度测试装置(8)，所述发射率测试系统包括发射率探测器(4)、发射率读数器(14)、发射率校准台(2)、标准体(3)；
所述绝热箱(10)内部设有辐射源(9)、样品照射台(5)、照射台轨道(1)、绝热样品套(6)、发射率探测器(4)、发射率校准台(2)和标准体(3)，样品照射台(5)位于辐射源(9)下方，样品照射台(5)两侧有可上下移动的轨道(1)，绝热样品套(6)位于样品照射台(5)上；所述绝热箱(10)外部设有发射率读数器(14)，发射率读数器(14)和发射率探测器(4)连接；所述绝热箱(10)上设有温度控制装置(12)、样品温度测试装置(8)和绝热操作手套(11)。
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