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s
15.2
Messungen an Schwarzen Strahlern (Hohlraumstrahlern)
Die Kalibrierung der Strahlungspyrometer erfolgt mit einem Schwarzen
Körper oder Schwarzen Strahler. Dieser ist so gestaltet, dass seine
Strahlung nicht von den Materialeigenschaften, sondern nur von der
Temperatur abhängt. Er strahlt bei jeder Wellenlänge den für die jeweili-
ge Temperatur maximal möglichen Energiebetrag ab. Reale Körper be-
sitzen diese Fähigkeit nicht. Anders ausgedrückt: ein Schwarzer Strahler
absorbiert die auffallende Strahlung vollständig, ohne Verluste durch Re-
flektion oder Transmission. Der spektrale Emissionsgrad () eines
Schwarzen Strahlers ist gleich 1 oder 100 %.
Der Emissionsgrad gibt das Verhältnis der Strahlung eines realen Strah-
lers (Messobjekt) zu der Ausstrahlung eines idealen Schwarzen Strah-
lers an.
( )
(
): Emissionsgrad des Messobjektes bei der
M:
M
: spezifische Ausstrahlung eines Schwarzen
S
Die meisten Brenn-, Glüh- und Härteöfen senden eine Strahlung aus, die
mit einem Emissionsgrad von nahezu '1' den Bedingungen des Schwar-
zen Strahlers entspricht, wenn die Öffnung, durch die gemessen wird,
nicht allzu groß ist.
15.3
Messungen an realen Strahlern
Reale Strahler werden durch das Verhältnis der emittierten Strahlung zur
Strahlung des Schwarzen Strahlers gleicher Temperatur gekennzeich-
net. Bei Messungen außerhalb eines Ofens - bei allen frei stehenden
Messobjekten, wird die Temperatur zu niedrig gemessen. Beträchtliche
Fehler können bei Messungen an Objekten mit verspiegelten, blanken
oder hellen Oberflächen, z.B. oxydfreier Stahl und Metallschmelzen oder
bei keramischen Stoffen auftreten. Um genaue Ergebnisse zu erhalten,
ist das jeweilige Emissionsvermögen am MPA einzustellen.
Der spektrale Emissionsgrad eines Körpers stellt keine exakte Material-
konstante dar, sondern ist abhängig von der Oberflächenbeschaffenheit
des Messobjektes. Für verschiedene Materialien ist der spektrale Emis-
sionsgrad für die Spektralbereiche = 0,95 / 1,05 (MPA 40) m in fol-
gender Tabellen angegeben:
M
M
S
Wellenlänge
spezifische Ausstrahlung eines beliebigen
Temperaturstrahlers (Messobjekt)
Strahlers
Bedienungsanleitung MPA
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