钼因其活性高、线膨胀系数低、弹性模量好等优良特性而被广泛应用在化学工程、钢铁制造和电子工艺等领域。金属加工需要精确的热物理数据,在高温情况下的金属的温度通常使用辐射测温来测量,而测温的准确性主要取决于材料发射率测量的准确性,而发射率的测量很容易受到粗糙度、角度、波长和温度等因素的影响。本文以高温时钼的表面发射率作为研究对象,使用实验室自建的光谱发射率测量装置以及极化方向发射率测量装置,初步研究了钼在不同温度下的发射率随氧化过程的变化情况,并探究了引起发射率变化的原因。根据直接测量法搭建了一套法向发射率测量装置,测温范围是673-973 K,波长范围是1500-2200 nm,测定了钼在热氧化过程中的红外法向光谱发射率,并根据积分公式计算了积分发射率。结果表明,表面的热氧化对钼的光谱发射率有着显著的影响,发射率曲线随着氧化时间的延长变得更加波动。当热氧化温度为773 K时,钼的积分发射率随氧化时间的延长呈指数增长,在823 K时积分发射率基本不变,在873和923 K时,积分发射率都随氧化时间的延长呈多项式波动。使用X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪和扫描电子显微镜分别分析了样品的表面成分和表面形貌,结果表明,造成积分发射率变化最可能的原因是试样表面氧化物颗粒的尺寸和形状的变化引起的表面粗糙度改变。利用能量对比法搭建了一套极化发射率实验装置,测量了钼在不同温度下随角度变化的P极化、S极化光谱发射率,并探究了极化发射率与光谱发射率之间的关系。由极化方向发射率测量装置获得的法向发射率在同样的波长下,与由光栅单色仪组成的发射率测量装置获得的法向光谱发射率数值基本一致,两个装置测量数据互相印证。钼在不同温度下的极化发射率随角度变化的曲线趋势基本相同,在773 K时,由于较低温度时存在较小的信噪比和较短波长下较大的测量误差,不同波长下的极化发射率差别较大,波长增大而发射率值整体减小,而温度升高之后,波长不同引起的发射率之间的差距变小。在823、873和923 K的温度时,钼在1550 nm随角度变化的极化发射率比其他两个点波长处的发射率大。