
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和材料研發(fā)中,有一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)常常被忽視,卻對(duì)產(chǎn)品性能起著決定性作用——它就是發(fā)射率。
從建筑玻璃的節(jié)能效果,到航天器的在軌溫度;從太陽(yáng)能集熱器的光熱轉(zhuǎn)換效率,到動(dòng)力電池的散熱安全,發(fā)射率都是衡量材料熱輻射特性的核心指標(biāo)。如何快速、精準(zhǔn)地獲取這一數(shù)據(jù),成為眾多企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)面臨的共同挑戰(zhàn)。
今天,我們將深度解析一款在全1球熱物性測(cè)量領(lǐng)域備受推崇的專(zhuān)業(yè)設(shè)備——日本INGLAS(英格拉斯)TIR100-2發(fā)射率儀,看它如何將實(shí)驗(yàn)室級(jí)的高精度,融入工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的快速檢測(cè)。
發(fā)射率,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),是衡量材料表面輻射熱能能力的物理量。它的精準(zhǔn)測(cè)量直接關(guān)系到:
建筑節(jié)能:Low-E玻璃的輻射率是否達(dá)標(biāo),決定了建筑的隔熱保溫性能
新能源:太陽(yáng)能選擇性吸收涂層的發(fā)射率,直接影響光熱轉(zhuǎn)換效率
航空航天:衛(wèi)星熱控涂層的發(fā)射率,關(guān)乎在軌設(shè)備的溫度穩(wěn)定性和可靠性
電子散熱:散熱片、導(dǎo)熱涂層的發(fā)射率,決定了電子設(shè)備的散熱效果
汽車(chē)工業(yè):發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)、內(nèi)飾材料的熱輻射特性,影響整車(chē)性能和舒適性
1. 超高測(cè)量精度,數(shù)據(jù)值得信賴(lài)
TIR100-2的核心競(jìng)爭(zhēng)力在于其卓1越的測(cè)量性能:
低發(fā)射率材料(如Low-E玻璃、金屬鍍層):精度高達(dá) ±0.005
高發(fā)射率材料:精度達(dá)到 ±0.01
這一精度水平得到了國(guó)際權(quán)1威機(jī)構(gòu)的認(rèn)可。在德國(guó)聯(lián)邦物理技術(shù)研究院(PTB)的一項(xiàng)研究中,TIR100-2因其出色的性能被選為代表性設(shè)備進(jìn)行深入驗(yàn)證,其測(cè)量結(jié)果可直接追溯至NPL等國(guó)際權(quán)1威標(biāo)準(zhǔn)。
2. 寬光譜覆蓋,材料適應(yīng)性廣
采用獨(dú)特的100℃半球形黑體輻射原理,儀器發(fā)出漫射照明,能夠精準(zhǔn)測(cè)量光滑、粗糙甚至具有一定曲率的表面。光譜范圍覆蓋 2.5μm至40μm(超過(guò)97%的輻射能),測(cè)量范圍從 <0.020到0.980,幾乎適用于所有類(lèi)型的材料:
金屬及其鍍層
玻璃及Low-E鍍膜玻璃
各類(lèi)涂層與涂料
泡沫塑料與保溫材料
陶瓷與復(fù)合材料
3. 極速響應(yīng),5秒完成測(cè)量
在工業(yè)生產(chǎn)中,效率就是生命。TIR100-2采用無(wú)損檢測(cè)技術(shù),僅需5秒鐘即可完成一次完整的發(fā)射率測(cè)量,極大地提升了產(chǎn)線(xiàn)抽檢或?qū)嶒?yàn)室樣本篩選的效率。
4. 輕巧便攜,突破場(chǎng)地限制
整機(jī)重量?jī)H2公斤,尺寸為230mm×140mm×120mm,這種緊湊輕量的設(shè)計(jì)使其可以輕松在實(shí)驗(yàn)室、生產(chǎn)線(xiàn)和建筑工地等不同場(chǎng)景間移動(dòng)使用。所有操作通過(guò)發(fā)光觸摸屏完成,可實(shí)時(shí)監(jiān)控黑體溫度,人機(jī)交互極為友好。
5. 符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)全1球認(rèn)可
TIR100-2的測(cè)量結(jié)果符合多項(xiàng)國(guó)際及歐洲標(biāo)準(zhǔn):
玻璃測(cè)量:符合 EN 12898 標(biāo)準(zhǔn)
涂層材料:符合 prEN 15976 標(biāo)準(zhǔn)
這意味著使用TIR100-2獲得的測(cè)量數(shù)據(jù),在全1球范圍內(nèi)都具有公信力和可比性。
痛點(diǎn):某大型Low-E玻璃生產(chǎn)企業(yè)面臨鍍膜不均勻、批次穩(wěn)定性差的困擾,傳統(tǒng)檢測(cè)方法耗時(shí)且精度不足。
解決方案:引入TIR100-2進(jìn)行產(chǎn)線(xiàn)在線(xiàn)抽檢,每批次隨機(jī)抽取樣品,5秒內(nèi)完成發(fā)射率測(cè)量。
成效:
輻射率不合格率從2.5%降至0.6%
單條生產(chǎn)線(xiàn)年挽回經(jīng)濟(jì)損失超300萬(wàn)元
產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性顯著提升,客戶(hù)投訴率下降80%
痛點(diǎn):某太陽(yáng)能集熱器生產(chǎn)商的選擇性吸收涂層性能不穩(wěn)定,影響產(chǎn)品光熱轉(zhuǎn)換效率。
解決方案:使用TIR100-2對(duì)涂層配方進(jìn)行優(yōu)化驗(yàn)證,精準(zhǔn)測(cè)量不同工藝參數(shù)下的發(fā)射率變化。
成效:
集熱器不合格率從3%降至0.8%
產(chǎn)能提升15%
產(chǎn)品能效等級(jí)達(dá)到行業(yè)領(lǐng)1先水平
痛點(diǎn):某儲(chǔ)能公司在高功率電池模塊開(kāi)發(fā)中,面臨散熱設(shè)計(jì)難題,電池高溫影響循環(huán)壽命。
解決方案:采用TIR100-2檢測(cè)電池外殼涂層和散熱片的發(fā)射率,優(yōu)化散熱設(shè)計(jì)方案。
成效:
電池模塊工作高溫降低8℃
電池循環(huán)壽命延長(zhǎng)20%以上
產(chǎn)品安全性能顯著提升,順利通過(guò)嚴(yán)苛的熱管理測(cè)試
| 項(xiàng)目 | 規(guī)格 |
|---|---|
| 測(cè)量原理 | 100℃半球形黑體輻射 |
| 光譜范圍 | 2.5μm - 40μm (>97%輻射能) |
| 測(cè)量范圍 | <0.020 - 0.980 |
| 測(cè)量精度 | ±0.005 (低發(fā)射率) / ±0.01 (高發(fā)射率) |
| 測(cè)量時(shí)間 | 約5秒 |
| 儀器重量 | 2公斤 |
| 儀器尺寸 | 230mm × 140mm × 120mm |
| 操作界面 | 發(fā)光觸摸屏 |
| 符合標(biāo)準(zhǔn) | EN 12898, prEN 15976 |
在發(fā)射率測(cè)量領(lǐng)域,TIR100-2之所以備受青睞,源于它對(duì)用戶(hù)核心需求的深刻洞察:
需要權(quán)1威數(shù)據(jù)? —— 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)符合 + 可追溯至NPL的校準(zhǔn)
追求測(cè)量效率? —— 5秒快速測(cè)量,無(wú)損檢測(cè),即測(cè)即得
面對(duì)多樣材料? —— 寬光譜覆蓋,幾乎無(wú)材料限制
要求操作便捷? —— 2公斤輕量設(shè)計(jì),觸摸屏操作,上手即用
期待投資回報(bào)? —— 實(shí)際案例證明,單線(xiàn)年挽回?fù)p失超300萬(wàn)元
在材料熱性能分析領(lǐng)域,發(fā)射率已從實(shí)驗(yàn)室的研究參數(shù),轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵質(zhì)控指標(biāo)。日本INGLAS TIR100-2發(fā)射率儀以其高精度、快速響應(yīng)和卓1越的便攜性,正在幫助越來(lái)越多的企業(yè)將材料熱輻射特性這一抽象數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)化為實(shí)實(shí)在在的節(jié)能效益、產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力和科研成果。
無(wú)論您是從事建筑節(jié)能材料研發(fā)、新能源產(chǎn)品制造,還是航空航天領(lǐng)域的研究探索,TIR100-2都能成為您精準(zhǔn)把握材料熱性能的得力助手。