【光沢のある金属でも大丈夫！】非接触での温度測定！

こんにちは、暗素研 開発チーム(ソッシ、サクライ、小笠原)です。

こちらの記事では、

光沢がある金属の温度測定をしたい方に向けて作成しています。

通常、金属のように反射率が高い物体は、外乱光※も反射してしまうので非接触での温度測定には適しません。

※太陽光や蛍光灯、周囲を通過した人などからの赤外光

しかし！ある塗料を塗ると非接触での温度測定もできるようになります！

その塗料がこちらの黒色無双IR！↓↓↓

→ 黒色無双IRの製品ページはこちら

黒色無双IRの５つの特徴

① 金属のような光沢のある面に塗布することで、余分な赤外線反射を防ぐので、非接触で正確な温度測定ができる

　(後に解説いたします)

② 赤外線を吸収でき、かつ可視光も吸収できる

③ 水性アクリル塗料なので溶剤のような嫌なにおいがなく、扱いやすい

④ 塗装環境がない場合には塗装サービスもある(後述します)

⑤「角度差分方式」※のような高額な温度計を使わなくても、黒色無双IRであれば安価に測定が可能

　※異なる測定角度の放射温度計2台を用いる計測手法

このように多機能な黒色無双IRですが、以下のような注意事項もあります。

• 塗料状態での輸出の場合、リスト規制該当品です。そのためご購入者が国外に輸出をお考えの場合、塗料のままでは原則としてご購入者様ご本人が経産省の許可を取得する必要があります。

それでは実際に、光沢のあるステンレスプレートに黒色無双IRを塗って、サーモグラフィーで温度を測定してみましょう。

② 試験片下側の加熱プレートを150℃にし、ステンレスプレートの温度上昇が安定するまで待ちました。

そして（左）無双IR塗装部 、（右）未塗装部の温度を接触式温度計で測定しました。 

熱伝導の関係で試験片は両部共、加熱プレートよりやや低い130℃程度で安定しました。

③続いて、 ステンレスプレートの両部をサーモグラフィーで温度測定した画像です。

サーモグラフィーは温度により色が変わります。左画像の黄色部が黒色無双IRを塗装した部分で、右画像の赤色部が塗装していない部分です。それぞれ温度が白文字で表示 されています。

見にくいので数字部を拡大して各画像の上に表示しました。黒色無双IR塗装部は130.4℃とほぼ実温度ですが、未塗装部53.0℃と実際よりずっと低い温度を示しています。 

以上のように、光沢があるものの表面温度をサーモグラフィーで測る場合、黒色無双IRを塗装すればほぼ正確な温度が測れることがお分かり頂けたのではないでしょうか。

 　すでに今回結果の理由をご存じの方もいらっしゃるとは思いますが、あらためて説明いたします。

先ずサーモグラフィーがなぜ非接触で温度が測れるかです。正確には物体の放射率等も考慮すべきですが、今回はその点は割愛し

簡単化して説明します。

全ての物体はその温度に応じた赤外線を発しています。

20℃の場合、一番強く放出する波長は12μｍ程度の赤外線です。200℃では波長6μｍ程度、そして太陽の場合、表面温度が約5,500℃のため約0.55μｍ（緑色光）を一番強く発しています。

波長が短いほど高いエネルギーになります。サーモグラフィーは物体から出て来るそれらの赤外線エネルギーを検出し温度測定しています。

 　一方、今回の測定は閉じた空間ではなく一般の部屋内で実施したため、測定対象物周辺はたくさんの赤外光で溢れています。

そしてそれらの光はステンレスプレートの光沢で非常に大きく反射されます。

従って、サーモグラフィーは本来測定すべきステンレスプレートの温度起因の赤外光のみならず、反射した周辺赤外線も同時に測定してしまいます。そのため正確な温度が測れません。

 しかし、ステンレスプレートに黒色無双IRを塗れば外部環境から来る赤外線は吸収され、反射がほとんど無くなります。そのため、サーモグラフィーはプレートの温度起因赤外線のみを検出・測定する事が出来ます。

　以上の理由により非常に精度の高い温度測定が出来るのです。　　

赤外線吸収の塗装サービスの紹介

自社での塗装が難しい方に向けて、非接触での温度測定が可能になる塗装サービスをご紹介します。

塗装サービスの大まかな流れ

①メールにてご連絡いただく

②お見積り

③塗装を希望されるものをお送りいただく

④塗装後、納品

 価格の目安

↑上のイラストは塗装物の一例です。

筒の内部、もしくは板の表面に赤外線吸収塗料を塗装します。必要に応じて脱脂や、プライマーなど、下地の処理を行います。

●30mm×40mmの筒、板材への塗装

　・  1個・・・11,000円(＋送料)

　・10個・・・20,000円(＋送料)

　塗装できない下地素材

PP、PEなど

黒色無双IRについてご質問や購入のご連絡、または非接触温度測定のための塗装サービスに関するご質問、お見積りなどありましたらお問い合わせフォーム、もしくは下記メールアドレスまでご連絡ください。

Mail : kopro@koyo-orient.co.jp

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