Influtherm Proprietes radiatives

Propriétés radiatives

Le rayonnement thermique est un des mécanismes principaux du transfert de chaleur (avec la convection et la conduction). Une des propriétés radiatives la plus utilisées et connues est l’émissivité. Ce mode complexe de transfert fait intervenir le caractère d’un matériau à réfléchir, transmettre et absorber l’énergie provenant d’une source.
Comme le dit la maxime d’Antoine Laurent de Lavoisier (qui illustre le 1ier principe de la thermodynamique) : « Rien ne se perd, rien ne se crée : tout se transforme », qui se traduit par l’équation ci-dessus : pour un milieu semi-transparent, le flux spectral incident est soit réfléchi et/ou transmis et/ou absorbé. En le formulant différemment on obtient :

Ainsi, la somme (spectrale) de la réflectance, de l’absorptance et de la transmittance est égale à 1.

Notre savoir-faire :
mesure des propriétés radiatives d'un matériau ou d'un système

Mesure spécifique & standardisée

Les experts Influtherm vous accompagnent pour la définition du type de mesure à effectuer selon votre situation :
dysfonctionnement,
changement d'environnement contraint,
optimisation système / matière,
fabrication de banc de test.

Journée d'analyse des mesures

Chez vous, chez nous ou en distantiel, nous présentons à vos équipes les résultats des mesures réalisées.

En savoir plus
Cela consiste à vous fournir à l’issue des mesures et du dépouillement, l’explication détaillée de la technique de mesure, une présentation de la totalité des résultats obtenus, une explication et justification des valeurs mesurées, une démonstration de mesure sur vos échantillons.
Cette rencontre peut-être l’occasion de vous familiariser avec les différentes propriétés thermiques mesurées et d’appréhender les aspects techniques et scientifiques des méthodologies de mesure.
Nous vous donnons toutes les informations sur le déroulé des mesures : mesures classiques ou difficiles, visuels des éprouvettes avant et après mesure, solutions trouvées…
C’est ensemble que nous rédigeons les conclusions de votre campagne d’essais. Vous recevrez un procès-verbal de mesures (papier et électronique) ainsi que tout document utile à la compréhension des résultats.
A l’issue de la journée, vous serez en mesure d’appréhender avec plus de justesse les enjeux thermiques de votre processus, de votre échantillon…

Nos méthodes de mesure des propriétés radiatives selon le type de matériaux

Influtherm Schéma de principe phénomènes radiatifs

Méthode de mesure pour les matériaux semi-transparents

  • La réflectance  ρ(λ) : Pourcentage du rayonnement thermique qui se réfléchit sur un matériau.
  • La transmittance  τ(λ) : Pourcentage du rayonnement thermique qui traverse un matériau.
  • Et déduit : L’absorptance  α(λ) : Pourcentage du rayonnement thermique qui est absorbé par un matériau.

Méthode de mesure pour les échantillons opaques

  • La réflectivité  ρ(λ) : Pourcentage du rayonnement thermique qui se réfléchit sur un matériau.
  • Et déduit : L’absorptivité α(λ) : Pourcentage du rayonnement thermique qui est absorbé par un matériau.
  • Et d'après la loi de Gustav Kirchhoff  : l'Emissivité ε(λ)

Influtherm spectre longueur d'onde

Gamme spectrale de mesure

Les propriétés radiatives peuvent être mesurées dans la gamme spectrale recouvrant une partie des UV, le visible, le proche infrarouge, le moyen infrarouge et une partie du lointain (de 0,2µm à 19µm). Ces propriétés sont mesurées en standard à température ambiante.

Précision

La précision de mesure est de l’ordre de 3%.

Équipement de mesure

Cary 5000 : UV VIS PIR
Cary 670 : IR

Influtherm propriétés radiatives principe de mesure
Principe schématique de la réflectance, transmittance et absorptance
Influtherm propriétés radiatives échantillons standards
Echantillons textiles

Exemple d'échantillon standard

L’échantillon type est rectangulaire de 70mm par 70mm.

Nous pouvons réaliser vos échantillons et leur traçabilité

Il est, dans la plupart des cas, très important pour nos clients de pouvoir assurer une traçabilité depuis l’échantillonnage jusqu’au rendu de la propriété thermique recherchée.

Influtherm propose d’assurer cette traçabilité par :

  • des prises de vue (avant et après découpe, avant et après mesure),
  • une découpe des éprouvettes appropriées aux besoins scientifiques,
  • la restitution de ces informations dans un compte-rendu et/ ou lors de la journée d’analyse des résultats.

Conseils sur la géométrie adaptée

Pour tout autre géométrie, nos experts sont à votre disposition pour vous proposer une solution adaptée à votre échantillon.

Besoin d'équipement de mesure de propriétés radiatives ?

Proposition et respect de votre protocole

Forts de notre expérience, nous proposons des protocoles normés ou sur mesures respectant les conditions réelles d’application de vos process et produits. Sur votre spécifications, nos collaborateurs sont en mesure de pratiquer un protocole rigoureux en termes de préparation d’échantillon, d’atmosphère de mesure, de conditions de stockage, de séchage préalable, de minutage des temps de mesure… sur une campagne de mesure ou sur plusieurs campagnes.

Protocole de conditionnement

Suivant vos demandes, nous pourrons stocker avant et après mesure vos échantillons de façon spécifique :

  • sous vide
  • sous air
  • séchage
  • dessicateur

Protocole d'échantillonnage

Pour des échantillons homogènes, hétérogènes, isotropes, multicouches, stratifié, orthotrope… :

  • Liquide
  • Solide
  • Poudres
  • Fibreux
  • Mousses
  • Pâtes...

Protocole de conditions d'essais

  • Sous vide
  • Sous air
  • Sous gaz neutre
  • Sous gaz oxydant

Protocole de température

  • [-170°C à 1000°C]
  • [1000°C à 1500°C]
  • [1500°C à 2000°C]