Hoe bepaal ik de emmisiviteit?

Het weten van emissiviteit is een cruciale stap bij het correct meten van temperatuur via infrarood. Benieuwd naar hoe je de emissiviteit van een materiaal kunt bepalen? Ontdek in deze blogpost de stappen die je moet volgen om dit te bereiken.

Wat is emissiviteit en waarom is het belangrijk?

Emissiviteit is de mate waarin een materiaal straling absorbeert en uitstraalt. Het is een cruciale eigenschap die een grote invloed heeft op de warmteoverdracht van een oppervlak. Materialen met een hoge emissiviteit hebben de capaciteit om meer warmte te absorberen en uit te stralen dan materialen met een lage emissiviteit. Deze eigenschap is van essentieel belang voor verschillende toepassingen, zoals isolatie en warmteoverdrachtssystemen.

Elk object met een temperatuur boven het absolute nulpunt (T0 = -273,15 °C) straalt warmte uit in de vorm van elektromagnetische straling. Volgens de wet van Stefan-Boltzmann (waar MλS = σT4 en σ = 5,67*10-8 Wm-2T-4) is de totale hoeveelheid uitgestraalde straling over het gehele golflengtebereik evenredig met de vierde macht van de temperatuur van het object. In dit verband verwijst emissiviteit naar de verhouding van stralingsintensiteit tussen een zwart lichaam en een grijs lichaam bij dezelfde temperatuur. Bijgevolg zal het een waarde hebben tussen 0 en 1.

Als de emissiviteit bekend is, kan de temperatuur van een object worden bepaald aan de hand van de thermische straling die het uitzendt. Emissiviteit hangt echter niet alleen af van het materiaal in kwestie, maar ook van de oppervlaktekwaliteit van het object (bijv. geoxideerd oppervlak) en de meetrichting. Bovendien is emissiviteit bij metalen sterk afhankelijk van de golflengte van de uitgestraalde thermische straling. Terwijl niet-metalen materialen een relatief hoge en constante emissiviteit hebben bij hoge golflengten, is de emissiviteit van metalen veel lager en neemt aanzienlijk af bij hogere golflengten. De juiste emmisiviteit weten is essentieel bij een nauwkeurige temperatuurmeting. 

Benodigde materialen voor het meten van emissiviteit

Voor het bepalen van emissiviteit heb je een infrarood thermometer nodig, een tweede thermometer (een thermokoppel of een infrarood thermometer) en een referentieobject met bekende emissiviteit (dit kan tape zijn, een sticker, of zelfs water). Zorg ervoor dat de materialen schoon zijn en vrij van vuil of stof om nauwkeurige metingen te garanderen.

Hoe voer je een emissiviteitsmeting uit?

Om een emissiviteitsmeting uit te voeren, volg je de volgende stappen:

1. Zorg dat het Object waarvan je de emmissiviteit wil bepalen een constante temperatuur heeft. 
2. Zorg dat het referentie-object dezelfde temperatuur heeft, door bijvoorbeeld de sticker op het materiaal te plakken
3. richt 1 thermometer op het referentie-object en de andere op het te meten object
4. Pas de emissiviteit aan totdat de temperatuur van beide objecten overeenkomt

Hulp nodig?

Soms lukt het niet om het zelf te meten. Optris biedt de mogelijkheid om delen van het materiaal op te sturen. Neem hiervoor contact op, dan helpen we je graag verder.