快速抓重点！简单了解热辐射

热的传播方式有三种：传导、对流、辐射。其中，热辐射(heat radiation)作用时，是不需透过任何介质传递，就如同电磁波一样将热的能量给传递出去，如同太阳的热能就是像这样穿过空间传递到地球上来了。

热辐射的日常应用:

1.    常用的金属散热器，表面通常会采用黑色的，因为黑色的热辐射效果较好。

2.    不锈钢水壶表面都很光亮，是为了减少热辐射。

3.    油槽为了避免高温，通常会漆成白色，可以减少热辐射，避免油槽过温。

4.    石磨烯，平面方向传导性能佳，且具有良好的热辐射系数，因此常用来做电子散热。

当原子内的带电粒子运动时，会产生热，当热能转成电磁辐射时，即称为热辐射，温度高于绝对零度的所有物质都会发出热辐​​射，而热辐射的频率取决于该物体的温度。

所有物体皆以光子形式辐射能量，这些光子的移动方向是没有固定的。当来自一个物体表面的辐射光子到达另一个物体的表面时，他们会有发射、反射、透射等现象。

(1)  发射率 (Emissivity)α：发射率(吸收率)，是衡量物体表面以热辐射的形式释放能量相对强弱的能力，通常来说材料颜色越暗表面越粗糙，其发射率就越近似1。

(2)  反射率 (Reflection)ρ：反射率，即为物质表面反射辐射的能力。

(3)透射比(Transmittance)τ：透射比，是以特定波长透射的入射辐射的占比。

因此，一个物质的反射率与发射率及透射比，总合为1。及α+ρ+τ=1。

根据斯特凡-波兹曼定律，我们可以知道

黑体表面每单位面积，在每单位时间内，辐射出的总辐射功率

其公式为：M=∈σT4

1. 辐射发射率：M

2. 物体的辐射系数： ∈

3. 斯特凡-波兹曼常数：σ =5.67 × 10-11 kW/m2 K4 

4. 物体的绝对温度：T

由以上公式可以看出，辐射发射率与物体温度的四次方成正比，所以，当温度越高，辐射发射率就越高，辐射的效果就越好。

 

作者

高柏研發工程團隊

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拥有独立创新研发的专业热流工程师团队，为客户提供前期热模拟规划、机构散热设计谘询，面对不断演进的市场趋势，得以迅速做出反应，不断提供创新的解热方案。