Справочник

Коэффициент излучения (степень черноты)

Коэффициент излучения (или степень черноты) — ε показывает отношение энергии теплового излучения ‘серого тела’ согласно Закону Стефана Больцмана, к излучению ‘абсолютно черного тела’ при той же температуре. Коэффициент излучения абсолютно черного тела ε = 1.

Коэффициент излучения
— ε —

Глинозем, обработка пламенем

Алюминий сильно окисленный

Алюминий грубой обработки

Полость черного тела

Черная оптическая диафрагма

Черная краска силиконовая

Черная краска эпоксидная

Черная краска эмаль

Медная необработанная пластина

Латунь окисленная при 600 o C

Кирпич, огнеупорная глина

Углерод, не окисленный

Поверхность, обработанная прессованием углеродом

Чугун после плавки

Чугун, после плавки и тепловой обработки

Слой металла, нанесенный на медь гальваническим способом

Медь нагретая и покрытая толстым окисным слоем

Медно-никелевый сплав полированный

Чистое золото высокой полировки

Железо, пластина покрытая красной ржавчиной

Железо, темно-серая поверхность

Железо, грубый слиток

Свинец чистый неокисленный

Платина, полируемая пластина

Каучук, твердая глянцевая пластина

Сталь нержавеющая полированная

Сталь нержавеющая 301

Примечание: источниками справочных данных являются публикации в Интернете, поэтому они не могут считаться «официальными» и «абсолютно точными». Как правило, в Интернет справочниках не приводятся ссылки на научные работы, являющиеся основой опубликованных данных. Мы стараемся брать информацию из наиболее надежных научных сайтов. Однако если кого-то интересуют ссылки на эксперименты, советуем произвести самостоятельно углубленный поиск в Интернете. Будем признательны за любые комментарии к нашим справочным таблицам, а особенно за уточнения существующей информации или дополнение справочных данных.

Степень черноты поверхности материалов (металлов, диэлектриков, стройматериалов, оксидов)

Рассмотрены значения коэффициента излучения (степени черноты) для множества веществ и материалов: металлов и сплавов, диэлектриков, пластмасс, строительных материалов, оксидов и других. Степени черноты материалов представлены в таблицах в определенных интервалах температуры.

Степень черноты поверхности различных материалов в зависимости от температуры

В таблице приведена степень черноты поверхности следующих веществ в зависимости от температуры: алюминий (полированный и окисленный) Al, железо Fe, сталь, стальное литье, чугун, окись железа (оксид, ржавчина), золото Au, латунь, медь Cu, окись меди CuO, молибден Mo, никель Ni, окись никеля NiO, хромоникель, олово Sn, платина Pt, ртуть Hg, свинец Pb, хром Cr, цинк Zn, оцинкованное листовое железо, асбестовый картон, бумага, вода, гипс, дуб, кварц, кирпич, лак, шеллак, масляные, алюминиевые краски, мрамор, резина, стекло, сажа, толь, уголь C, угольная нить, фарфор, штукатурка, эмаль белая.

Степень черноты определяется отношением плотностей теплового потока собственного излучения тела и потока излучения абсолютно черного тела при той же температуре. Степень черноты характеризует полное или интегральное излучение тела, охватывающее все длины волн.

По данным таблицы видно, что высоким значением коэффициента излучения обладают такие материалы, как: железо (окисленное и гладкое), окись железа, никеля, окисленная медь, асбестовый картон и бумага, эмалевый лак, фарфор, штукатурка и другие шероховатые материалы.

Низкая величина степени черноты свойственна следующим материалам: полированные золото и алюминий, прокатанная латунь, медь с блестящей поверхностью, полированные никель, платина, олово, медь и другие гладкие и блестящие поверхности металлов.

Примечание: Две температуры и две степени черноты, указанные для некоторых материалов, означают, что первая степень черноты относится к первой температуре, а вторая — ко второй, причем допускается линейная интерполяция. Степени черноты, приведенные в таблице, получены путем измерения яркости излучения в направлении нормали к поверхности тела.

Степень черноты поверхности металлов

В таблице указана степень черноты металлов для различного состояния их поверхности (чистая или окисленная): алюминий Al, висмут Bi, вольфрам W, вольфрамовая нить, железо Fe, стальное литье полированное, сталь, чугун, золото полированное Au, латунь, магний Mg, медь Cu, молибденовая нить, нержавеющая сталь, никель Ni, окись никеля NiO, никонель, никелевая проволока, хром Cr, олово блестящее Sn, платина Pt, ртуть Hg, свинец Pb, серебро Ag, тантал Ta, цинк Zn.

Примечание: Две температуры и две степени черноты, указанные для некоторых материалов, означают, что первая степень черноты относится к первой температуре, а вторая — ко второй, причем допускается линейная интерполяция. Степени черноты получены путем измерения яркости излучения в направлении нормали к поверхности тела.

Степень черноты диэлектриков

В таблице дана степень черноты поверхности следующих диэлектриков: асбест: бумага, картон, бетон, рубероид, вода, гипс, дерево: дуб, бук, карбид кремния, кирпич белый огнеупорный, шамотный, шероховатый красный, краска: масляная, всех цветов, лаковая, тускло черная, лед гладкий, шероховатые кристаллы, мрамор белый, окись алюминия на инконеле, окись магния огнеупорная, рокайд на молибдене, сажа от свечи, слюда, фарфор глазурированный, шифер, эбонит.

Примечание: Две температуры и две степени черноты, указанные для некоторых материалов, означают, что первая степень черноты относится к первой температуре, а вторая — ко второй, причем допускается линейная интерполяция.

Зависимость степени черноты материалов от температуры

В таблице приведена степень черноты следующих материалов в зависимости от температуры: алюминиевая фольга Al, оксид алюминия Al2O3, сплав алюминия полированный 245Т, BN, вольфрам полированный W, сульфид кадмия CdS, оксид гадолиния GdO, борид гафния HfB2, карбид гафния HfC, оксид гафния HfO2, железо полированное Fe, окислы железа, золото фольга Au, медь полированная и оксидированная Cu, оксид магния MgO, молибден полированный Mo, монель-металл полированный, хлорид натрия NaCl, никель полированный Ni, платина полированная Pt, ниобий полированный Nb, рений полированный Re, серебро полированное Ag, сапфир, нитрид кремния Si2N4, оксид кремния SiO2, тантал полированный, нитрид тантала TaN, оксид тория ThO, нитрид титана TiN, оксид титана TiO2, сплав титана А110-АТ полированный, углерод C, уран оксидированный U, бромид циркония ZrB2, карбид циркония ZrC, оксид циркония (диоксид циркония) ZrO2, сульфид ZnS, селенид цинка ZnSe.

1. Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи.
2. Зигель Р., Хауэл Дж. Теплообмен излучением. – М.: Мир, 1975. – 935 с.
3. Справочник по теплообменникам: В 2-х т. Т. 2/С74 Пер. с англ. под ред. О. Г. Мартыненко и др. — М.: Энергоатомиздат, 1987. — 352 с.
4. Казанцев Е. И. Промышленные печи. Справочное руководство для расчетов и проектирования.

Степень черноты радиатора отопления

Коэффициент излучения (или степень черноты) — ε показывает отношение энергии теплового излучения ‘серого тела’ согласно Закону Стефана Больцмана, к излучению ‘абсолютно черного тела’ при той же температуре. Коэффициент излучения абсолютно черного тела ε = 1.

Материал поверхности	Коэффициент излучения, — ε —
Глинозем, обработка пламенем	0.8
Алюминиевый лист	0.09
Алюминиевая Фольга	0.04
Алюминий сильно окисленный	0.2 — 0.31
Алюминий полированный	0.039 — 0.057
Алюминий грубой обработки	0.07
Сурьма полированная	0.28 — 0.31
Асфальт	0.93
Базальт	0.72
Бериллий	0.18
Висмут	0.34
Полость черного тела	1.00
Черная оптическая диафрагма	0.95
Черная краска силиконовая	0.93
Черная краска эпоксидная	0.89
Черная краска эмаль	0.80
Медная необработанная пластина	0.22
Латунь полированная	0.03
Латунь окисленная при 600 о C	0.6
Красный кирпич	0.9
Кирпич, огнеупорная глина	0.75
Кадмий	0.02
Углерод, не окисленный	0.81
Углеродистая нить	0.77
Поверхность, обработанная прессованием углеродом	0.98
Чугун после плавки	0.44
Чугун, после плавки и тепловой обработки	0.60 — 0.70
Хром полированный	0.08 — 0.36
Бетон	0.85
Бетонные плитки	0.63
Хлопковая ткань	0.77
Слой металла, нанесенный на медь гальваническим способом	0.03
Медь нагретая и покрытая толстым окисным слоем	0.78
Полируемая Медь	0.023 — 0.052
Медно-никелевый сплав полированный	0.059
Стекло	0.92
Стекло, пирекс	0.85 — 0.95
Чистое золото высокой полировки	0.018 — 0.035
Гранит	0.45
Гипс	0.85
Лед	0.97
Инконель окисленный	0.71
Железо полированное	0.14 — 0.38
Железо, пластина покрытая красной ржавчиной	0.61
Железо, темно-серая поверхность	0.31
Железо, грубый слиток	0.87 — 0.95
Ламповая сажа	0.96
Свинец чистый неокисленный	0.057 — 0.075
Свинец окисленный	0.43
Окись Магния	0.20 — 0.55
Магний полированный	0.07 — 0.13
Мрамор белый	0.95
Ртуть жидкая	0.1
Мягкая сталь	0.20 — 0.32
Молибден полированный	0.05 — 0.18
Никель, полированный	0.072
Никель, окисленный	0.59 — 0.86
Провод нихромовый	0.65 — 0.79
Бумага офисная	0.55
Гипс	0.98
Платина, полируемая пластина	0.054 — 0.104
Фарфор глазурованный	0.92
Пластмассы	0.91
Каучук, твердая глянцевая пластина	0.94
Каучук, мягкий	0.86
Песок	0.76
Опилки	0.75
Кремниевый Карбид	0.83 — 0.96
Серебро полированное	0.02 — 0.03
Сталь нержавеющая	0.85
Сталь нержавеющая полированная	0.075
Сталь нержавеющая 301	0.54 — 0.63
Олово неокисленное	0.04
Титан полированный	0.19
Вольфрам полированный	0.04
Вольфрамовая нить	0.032 — 0.35
Вода	0.95 — 0.963
Дуб	0.91

Примечание: источниками справочных данных являются публикации в Интернете, поэтому они не могут считаться «официальными» и «абсолютно точными». Как правило, в Интернет справочниках не приводятся ссылки на научные работы, являющиеся основой опубликованных данных. Мы стараемся брать информацию из наиболее надежных научных сайтов. Однако если кого-то интересуют ссылки на эксперименты, советуем произвести самостоятельно углубленный поиск в Интернете. Будем признательны за любые комментарии к нашим справочным таблицам, а особенно за уточнения существующей информации или дополнение справочных данных.