Закон Стефана-Больцмана для чистой скорости теплообмена за счет излучения между абсолютно черным телом и окружающей средой для реальных поверхностей должен быть повергнут изменениям. Для не абсолютно черных поверхностей спектральная интенсивность излучения не подчиняется распределению Планка и испускаемое излучение обладает предпочтительным направлением для эмиссии.
Модифицированный закон Стефана-Больцмана для не абсолютно черного тела дается отношением:
Qизлучение = ε σ A ( Ts4 - Ta4 )
где e является коэффициентом излучения испускающей поверхности, определяемый как отношение излучательной мощности такой поверхности к излучательной мощности абсолютно черного тела при одинаковой температуре. Материалам присваивается значение коэффициента излучения в пределах между 0 и 1,0. Абсолютно черное тело, следовательно, обладает коэффициентом излучения, равным 1,0, и абсолютный отражатель имеет коэффициент излучения, равный 0.
Коэффициент излучения материала является определенным свойством материала, зависящим от температуры поверхности и качества обработки поверхности. В следующей таблице перечислены значения коэффициента излучения для некоторых материалов:
Металл |
|
Температура (ºC)
|
Излучаемость
|
Алюминий
|
Шлифованный
Грубая поверхность
Окисленный
|
50 - 500
20 - 50
200
|
0.04 - 0.06
0.06 - 0.07
0.11
|
Латунь
|
Шлифованный
Катаный лист
Не окисленный
Окисленный
|
200
20
25
200
|
0.03
0.06
0.035
0.61
|
Бронза
|
Шлифованный
|
50
|
0.1
|
Углерод
|
Нить
Графит
Не окисленный
|
1000 - 1400
0 - 3600
100
|
0.53
0.7 - 0.8
0.81
|
Медь
|
Алитированный
Промышленный
Шлифованный
Не окисленный
Окисленный
|
100
20
50 - 100
100
50
|
0.26
0.07
0.02
0.02
0.6 - 0.7
|
Стекло
|
|
20 - 100
|
0.94 - 0.91
|
Литое железо
|
С ржавчиной
Окисленный
Не окисленный
|
25
200
100
|
0.65
0.64
0.21
|
Свинец
|
Окисленный
Не окисленный
|
200
200
|
0.96
0.63
|
Никель
|
Шлифованный
Окисленный
Не окисленный
|
200 = 400
200
25
|
0.05 - 0.1
0.37
0.045
|
Платина
|
Шлифованный
Не окисленный
|
200 - 600
25
|
0.05 - 0.1
0.037
|
Фарфор
|
|
20
|
0.92
|
Кварц
|
|
----
|
0.92
|
Резина
|
Жесткая
Мягкая
|
20
20
|
0.95
0.86
|
Кремний
|
|
----
|
0.92
|
Серебро
|
Шлифованный
Не окисленный
|
20 - 600
100
|
0.02 - 0.03
0.02
|
Сталь
|
Грубая поверхность
Шлифованный
Окисленный
Не окисленный
Сплавной
|
50
750 - 1050
200 - 600
100
500
|
0.95 - 0.98
052 - 0.56
0.8
0.08
0.35
|
Цинк
|
Окисленный
Не окисленный
|
200 - 300
300
|
0.04 - 0.05
0.05
|