Emisividad:
Todos los objetos a temperaturas superiores al cero absoluto emiten radiación térmica. Sin embargo, para cualquier longitud de onda y temperatura en particular, la cantidad de radiación térmica emitida depende de la emisividad de la superficie del objeto. La emisividad se define como la relación de la energía radiada desde la superficie de un material a la radiada desde un cuerpo negro (un emisor perfecto) a la misma temperatura y longitud de onda y bajo las mismas condiciones de visualización. Es un número adimensional entre 0 (para un reflector perfecto) y 1 (para un emisor perfecto). La emisividad de una superficie depende no solo del material sino también de la naturaleza de la superficie. Por ejemplo, una superficie metálica limpia y pulida tendrá una baja emisividad, mientras que una superficie metálica rugosa y oxidada tendrá una alta emisividad. La emisividad también depende de la temperatura de la superficie, así como de la longitud de onda y el ángulo.
La emisividad no es fácil de medir con precisión porque depende significativamente de muchas propiedades físicas y químicas, como temperatura, longitud de onda, ángulo, oxidación, rugosidad, tratamiento térmico, etc.
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Los factores clave a tener en cuenta con respecto a lo que determina la emisividad:
– la emisividad de los metales depende en gran medida del estado de la superficie, siendo las principales influencias la oxidación y la rugosidad
– los metales limpios, pulidos y libres de óxido tienen baja emisividad
– los metales oxidados y rugosos tienen alta emisividad
– los no metales están menos influenciados por la condición de la superficie
– la emisividad espectral y total generalmente aumenta con la temperatura de los metales
– la emisividad aumenta o disminuye con la temperatura para los no metales
– la emisividad de la cerámica de óxido está altamente influenciada por la estructura dentro de la muestra, ya que la cerámica de óxido es semitransparente a la radiación infrarroja
– la transmisividad espectral y la reflectividad de los recubrimientos semiconductores dependen del intervalo de banda y del dopado del material.
– la transmisividad espectral y la reflectividad de los recubrimientos metálicos selectivos dependen del grosor del recubrimiento
– la emisividad de los polvos depende del índice de refracción del material y la distribución del tamaño de partícula
– una capa de agua adsorbida por la redistribución de otras partes del aparato de medición puede influir mucho en la emisividad (Musilová et al ., 2010)
Factores que influyen en los valores de emisividad
