Concepção, projeto, construção e teste de uma bancada para medição de emissividade em função da temperatura

Trabalho de conclusão de curso (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Curso de Graduação em Engenharia de Controle e Automação, 2013.A medição à distância da temperatura de objetos por meio de termometria infravermelha é de grande interesse prático. Muitas aplicações só são possíveis caso se possa medir remotamente a temperatura de um dado objeto. O método mais comum para efetuar essa medida é por meio da aferição da quantidade de radiação térmica emitida pelo objeto. Contudo, dispositivos capazes de fazer essa medida dependem do valor de uma propriedade intrínseca do objeto e de sua superfície: a emissividade. A dificuldade reside no fato de que essa propriedade é de difícil averiguação e é influenciada por muitos fatores. SMAs (Shape Memory Alloys) são ligas metálicas com a propriedade de, uma vez deformadas de sua forma original, retornar a esta por meio do aquecimento da liga. Essa propriedade decorre de uma transformação martensítica termoelástica que ocorre na liga. Devido a esta transformação de fase as propriedades dessas ligas são dependentes da transformação em si e, consequentemente, das temperatura em que essa transformação ocorre. Estes fatores influenciam na emissividade das SMAs, tornando difícil a correta caracterização da emissividade da liga e, consequentemente, da medição da temperatura da liga por meios de termometria infravermelha. O presente trabalho visa conceber, projetar e construir e testar um aparato e definir um procedimento capazes de permitir a medição da emissividade de um objeto e de levantar a função de dependência entre a emissividade e a temperatura deste objeto.The measuring of the temperature of objects at distance by infrared thermometry is of great practical interest. Many applications are only possible if there’s a way to remotely measure the temperature of a given object. The most common method for making this kind of measurement is by measuring the amount of thermal radiation emitted by the object. However, devices capable of making such measures depend on the value of an intrinsic property of the object and its surface: the emissivity. The difficulty lies in the fact that this property is difficult to investigate and is influenced by many factors. SMA (Shape Memory Alloys) are metal alloys with the property that, once deformed from their original form, they can return to it by means of heating. This property stems from a thermoelastic martensitic transformation that occurs in the alloy. Due to this phase transformation properties of these alloys are dependent on the transformation itself, and consequently the temperature at which this transformation occurs. These factors influence the emissivity of SMAs, making it difficult to properly characterize the emissivity of the alloy and consequently of the temperature of the alloy by means of infrared thermometry. This study aims to design, project and build and test a device and define a procedure both able to measure the emissivity of an object and raise the function of dependency between the emissivity and temperature of this object