[發(fā)明專利]一種高溫材料法向光譜發(fā)射率測(cè)量系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010562419.8
• 申請(qǐng)日: 2010-11-23
• 公開（公告）號(hào): CN102042993A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 符泰然;談鵬;曹陽(yáng);趙桓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);中國(guó)航天科工集團(tuán)第三總體設(shè)計(jì)部
• 主分類號(hào): G01N25/00
• 分類號(hào): G01N25/00;G01J3/28
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

1.一種高溫材料法向光譜發(fā)射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，包括：

真空加熱單元，其上部設(shè)置測(cè)試樣品(7)，對(duì)測(cè)試樣品(7)下表面進(jìn)行輻射加熱；

水冷套筒單元，套設(shè)在所述測(cè)試樣品(7)上部，將測(cè)試樣品(7)上表面置于恒溫冷環(huán)境中；

光纖傳感器測(cè)量單元，設(shè)置在所述測(cè)試樣品(7)上方，測(cè)量測(cè)試樣品(7)上表面的法向光譜輻射強(qiáng)度；

數(shù)據(jù)采集與分析單元，與所述光纖傳感器測(cè)量單元連接，依據(jù)所測(cè)得的所述測(cè)試樣品(7)上表面的法向光譜輻射強(qiáng)度，通過(guò)多光譜反演算法，計(jì)算其法向光譜發(fā)射率。

2.如權(quán)利要求1所述的一種高溫材料法向光譜發(fā)射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述真空加熱單元包括真空輻射加熱室(1)和與所述真空輻射加熱室(1)相連的真空泵。

3.如權(quán)利要求1所述的一種高溫材料法向光譜發(fā)射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述水冷套筒單元包括水冷圓柱套筒(2)，由黃銅制成，所述水冷圓柱套筒(2)筒壁內(nèi)通有循環(huán)冷水，內(nèi)壁表面均勻涂有發(fā)射率不小于0.9的高發(fā)射率材料。

4.如權(quán)利要求3所述的一種高溫材料法向光譜發(fā)射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述光纖傳感器測(cè)量單元包括：

光纖保護(hù)套筒(3)，設(shè)置在所述水冷圓柱套筒(2)內(nèi)，位于所述測(cè)試樣品(7)上方；

光闌(4)，設(shè)置在所述光纖保護(hù)套筒(3)底部；

光學(xué)鏡頭(6)，固定在所述光闌(4)上；

過(guò)真空光纖(5)，與所述光學(xué)鏡頭(6)耦合連接；

可見光-近紅外光譜儀，分別與所述過(guò)真空光纖(5)和數(shù)據(jù)采集與分析單元連接。

5.如權(quán)利要求3所述的一種高溫材料法向光譜發(fā)射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述測(cè)試樣品(7)側(cè)面設(shè)置有絕熱夾板(8)，所述絕熱夾板(8)卡在所述水冷圓柱套筒(2)和測(cè)試樣品(7)之間。

6.如權(quán)利要求2所述的一種高溫材料法向光譜發(fā)射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述真空輻射加熱室(1)為不銹鋼制成的圓筒空腔，空腔側(cè)壁和底面均設(shè)置有紅外輻射加熱器件，空腔頂面具有開口，所述測(cè)試樣品(7)設(shè)置在所述開口處。

7.如權(quán)利要求6所述的一種高溫材料法向光譜發(fā)射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述紅外輻射加熱器件為硅鉬棒或硅碳棒，其工作溫度上限為1600℃。

8.如權(quán)利要求4所述的一種高溫材料法向光譜發(fā)射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述光纖傳感器測(cè)量單元采用高溫黑體爐進(jìn)行光譜輻射強(qiáng)度測(cè)量響應(yīng)的離線定標(biāo)，定標(biāo)后的光纖傳感器測(cè)量單元用于在線獲得所述測(cè)試樣品(7)在可見光-近紅外光譜范圍內(nèi)的絕對(duì)光譜輻射強(qiáng)度。

9.如權(quán)利要求4所述的一種高溫材料法向光譜發(fā)射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述光纖保護(hù)套筒(3)和光闌(4)均由金屬材料制成。