초록
적외선 열화상 카메라를 이용하여 온도를 측정할 때는 측정 대상물질의 적외선 방사율이 중요하다. 적외선 방사율은 흑체와 물체의 적외선 방사 강도비로 구할 수 있으나, 상온에서는 배경의 영향으로 인해 측정하는 것은 용이하지 않다. 따라서 FT-IR를 이용하여 반사법에 의해 강판 및 강판에 코팅된 도료의 적외선 반사율을 측정하고 적외선 방사용을 구하였다. 연마된 강판은 0.06 ~ 0.10의 적외선 방사율을 나타내고 있으며, 비연마 강판은 표면조도에 의해 광학적 특성의 변화로 인한 적외선 방사율 측정에 오차가 발생하였다. 강판에 코팅된 투명도료는 적외선 흡수로 인해 방사율은 0.50 ~ 0.84 정도로 높아졌으며, 도료의 적외선 흡수 밴드에 의해 파장에 따라 방사율도 변한다. 이 실험을 통해 재료표변의 재질, 두께, 조도 등 표면 상태에 따라 적외선의 광학적 특성이 변하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 반사법은 금속 및 금속에 코팅된 도료의 적외선 방사율 측정에 유용한 것으로 판단되며, 측정된 적외선 방사율을 적외선 열화상에 제공함으로서 측정온도의 오차를 줄일 수 있다.
Infrared emissivity is one of the most important factors for the temperature measurement by infrared thermography. Although the infrared emissivity of an object can be measured from the ratio of blackbody and the object, at room temperature it is practically difficult to measure the value due to the background effects. Hence, quantitative reflectance of bare steel plate and the surface of coating was measured by FT-IR spectroscopy and emissivity was calculated from this. The emissivity of polished bare steel surface was from 0.06 to 0.10 and the value for the unpolished bare steel can not be achieved because optical characteristics changes of surface roughness induces erroneous results. Emissivity of transparent paint coated steel was from 0.50 to 0.84. Depends on the IR absorption regions, which is a characteristic value of the coating, emissivity changes. This study suggests surface condition of material, thickness, roughness et cetra are important factor for IR optical characteristics. Emissivity measurement by reflection method is useful technique to be applied for metal and it with coating applied on the surface. The range of experimental errors of temperature can be narrowed by the application of infrared thermography from the measured thermal emissivity.
