基于碳纳米管的尖端电极对汤生放电型气体传感器特性的影响

研制出不锈钢针尖，特制钨尖，以及在尖端上生长有碳纳米管(CNT)阵列的针尖与钨尖4种尖端电极，分别测试了4种尖端电极的负离子产生量，及其在空气中汤生放电的不同的I—V特性曲线。影响气体放电的因素很多，其中电极形状和材料是极为关键的因素。笔者通过大量的研究，对这4种尖端电极进行了分析和讨论，发现特制钨尖比不锈钢针尖的表面电场强，而在这两种尖端上生长了碳纳米管后，负离子产生量分别提高到原来的3倍，表明其表面电场加强且表面逸出功降低。汤生放电研究发现，选择生长有碳纳米管的特制钨尖作为电极，不仅可以降低气体的放电电压，而且还可以增大极间距，有利于气流的通畅和传感器的恢复。     

催化剂颗粒对自持放电型碳纳米管气体传感器电极的影响

根据高电场作用下，气体的自持暗放电曲线不同区分气体的方法灵敏度高，不易产生交叉敏感，但是工作电压高，用催化热解法在硅基上生长出垂直于基底的碳纳米管阵列，利用碳纳米管的尖端效应，使得高电场集中在一个微小的区域内（纳米级），从而使得气体导电所需的工作电压大幅度下降，催化热解法生长出的碳纳米管顶端含有催化剂颗粒，当其紧密排列时，形成屏蔽层，减弱了碳纳米管的表面场强，这里，提出三步纯化法，去除了碳纳米管阵列顶端的催化剂颗粒，极大地增强了碳纳米管的表面场强。     

Nafion化学修饰电极富集和阳极溶出伏安法测定废水中铜

利用Ｎａｆｉｏｎ膜与试样中的Ｃｕ＾２＋进行离子交换的性能，研究了Ｎａｆｉｏｎ修饰电极富集和阳极溶出伏安法测定废水中铜的方法，结果表明，方法检测限为０．０９ｍｇ／Ｌ，线性测量范围为０．３０￣４．５ｍｇ／Ｌ，精密度以相对标准偏差表示在２．１％￣１１％之间。     

基于MEMS技术的氧气微传感器机理研究与设计

采用溶胶—凝胶(Sol-gel)法制备氧敏感膜，并对其不同的药品配比进行成膜质量与响应时间的测试与比较。设计一系列实验对该传感器的氧敏感机理进行研究。结合MEMS技术，设计MOSFET氧气微传感器结构，在器件中集成了加热元件和测温元件。实验结果表明：该传感器响应时间快，有较高的灵敏度，较好的重复性、选择性和稳定性。该传感器的机理研究与设计为基于MEMS技术的氧气微传感器的深入研究提供一定的参考。     

薄膜式锰铜传感器--一种新型的超高压力传感器

文中综述了动态高压锰铜传感器最近十多年来的研究现状,着重介绍了一类新型的锰铜传感器－薄膜式锰铜传感器的研发进展。该类传感器的研制旨在提高传感器高压测试极限和缩短响应时间。目前已进行了直到８０ＧＰａ以下的初步标定,响应时间最快３２ｎｓ。     

氧气气氛条件下钢铜摩擦副摩擦磨损特性研究

利用MMS-1G销盘式高温高速摩擦磨损试验机,研究了氧气气氛条件下CrN iMo钢/H96黄铜配副的干滑动摩擦磨损特性,并分析了磨损机制,结果表明:纯氧气气氛条件下,摩擦因数随着载荷和速度的增加而减小;磨损率随着载荷和速度的增加而增加。在逐步增加速度与载荷的过程中,存在着摩擦磨损机制的改变。CrN iMo钢磨损失效机制主要表现为氧化磨损、剥落磨损、粘着磨损和磨粒磨损。     

一种新型微结构气体传感器电极设计分析

利用铂作为电极材料,SiO2作为隔热层,在单晶硅衬底上,设计了一种新型微结构气体传感器的电极结构。这种共平面型电极结构消除了加热器产生的磁场对测量信号的干扰。通过有限元分析工具分析加热器和信号电极在不同宽度与间距下的温度分布。当加热器宽度为100μm,信号电极宽度35μm,间距为70μm,传感器获得均匀的温度分布和低功耗,有利于传感器整体性能的提高。     

薄膜式锰铜传感器的超高压力标定

为拓展锰铜传感器的高压测试上限,本文采用薄膜技术研制了一种新型的锰铜传感器.该传感器采用氧化铝封装,后置式结构,两步薄膜工艺制作.利用二级轻气炮进行了40～107GPa的冲击高压加载,试验波形呈现出一理想的平台,寿命为1μs.标定曲线Px(GPa)=6.0371+29.819(ΔR/R0)+21.591(ΔR/R0)2-6.8267(ΔR/R0)3近似于一条直线,精度达±3%.     

快响应薄膜式高压锰铜传感器

本文采用磁控溅射技术制作了新型的薄膜式锰铜超高压力传感器,获得了32ns的快速响应,同时,研究了传感器的安装方式及绝缘封装层的厚度对传感器响应时间的影响关系。     

铜塞式热流传感器测量精度影响因素的分析研究

铜塞式热流传感器在诸多领域已经得到广泛应用,本文以铜塞式热流传感器测量原理为基础,研究了本体材料热物性、本体轴向长度等因素对热流测量结果的影响,为后续改进传感器结构提供理论指导.     

平板式ZrO2汽车氧传感器的结构、原理及研究进展

庞大的汽车氧传感器市场、严格的汽车尾气排放法规和国内相关技术的欠缺，使得研究和开发具有自主产权的、性能好、可靠性高的氧传感器产品显得尤为迫切和重要。目前，平板式ZrO2汽车氧传感器由于具有尺寸小、响应快、能耗低、易集成、在恶劣环境下工作稳定等优点，而成为汽车尾气控制的主流氧传感器。介绍了该传感器的结构、原理、国内外发展研究进展及发展趋势。     

用于振动主动控制的传感器

介绍了振动主动控制中几类常用传感器的工作原理、结构特点及适用范围。     

有源磁悬浮中的位移传感器研究

位移传感器是有源磁悬浮系统中的一个重要环节，对系统的稳定工作有着很大的影响，针对有源磁悬浮的应用环境，分析了电感、电容、光敏和磁敏等多种传感器的工作原理，性能和特点。     

汽车废气氧传感器软测量模型

汽车废气氧(EGO)传感器模型是实现发动机空燃比闭环控制的关键技术之一.传统采用的继电器模型,存在一定的不足.采用实验建模的方法,建立了过量空气系数、温度与输出电压之间的软测量模型.利用三段和法对模型参数进行初步估计,得到参数的粗略值,然后利用粒子群优化算法,寻找最优参数,并对所得结果进行检验.仿真结果表明:该软测量模型结构简单,预测精度高,可以用于空燃比闭环控制系统的仿真研究.     

氧传感器对电喷发动机性能影响试验分析

采用切断氧传感器的方法,研究发动机性能的变化.试验发现,由于怠速时发动机温度较低,氧传感器在发动机怠速时在空燃比反馈控制中不起作用.怠速时断开氧传感器对发动机影响不大,在负荷试验中,断开氧传感器后,发动机不受空燃比反馈控制,耗油变大,混合气比有氧传感器时变浓,排放恶化明显.     

微量Ag对无氧铜性能的影响

研究了微量Ag(Ag≤0.1%）对无氧铜性能的影响，结果表明：经Ag强化的无氧铜银合金，在电导率下降甚少的情况下，显著提高了抗拉强度、硬度和软化温度。无氧铜银合金（Ag=0.08%）的性能分别达到：IACS＝97.3%、σb=450MPa、HV5＝135和Tc＝250℃。     

不同电极结构的纯横向场激励压电传感器性能研究

横向场激励(lateral-field-excitation,LFE)压电传感器因其在液相测量中的优越特性而引起广泛关注.最近的研究表明LFE器件具有纯LFE、伪LFE和准LFE 3种不同的工作模式.为了研究不同电极结构的纯LFE器件的特性,文中在相同的铌酸锂晶体基板上制作了5种不同电极结构的纯LFE压电传感器,并进行了性能测试和对比分析.结果表明:两圈对称螺旋电极结构与单gap电极结构的LFE器件比另外3个LFE器件具有更高的Q值.当传感器从空气中移到水中和从水中移到NaCl溶液中时,谐振频率均减小,而当传感器被从水中移到异丙醇溶液中时,谐振频率增大,其中双间隔电极结构的LFE压电传感器谐振频率变化幅度最大.     

主动嗅觉轮式移动机器人的系统设计及定位方法研究

在分析研究嗅觉定位理论原理的基础上,结合移动机器人技术,设计出一种能够自主完成气源定位的轮式机器人系统。该机器人系统是以Freescale半导体公司生产的16位MCU(MC9S12XDT512)为核心控制器,采用气体传感器阵列作为路径识别单元,结合轮式移动平台,配合Z字型控制搜索算法对轮式机器人进行控制完成了气体定位。在实验室现场测试中,以15 m作为起始距离,经过10次实验,误差小于5%,实现了气源定位的功能。在机器人行走机构设计上、实验方案的制定上进一步优化,则可有效地减小误差。     

金属电极材料对YSZ氧传感器性能的影响

借助循环伏安和计时电流方法,研究了金属电极材料对YSZ氧传感器性能的影响。结果表明,在500℃和空气条件下,Ag-1%Pd/YSZ电极由于具有合适的微观结构以及较强的氧扩散能力,使其无论是作为YSZ氧传感器的阳极还是阴极,性能均为最好,而Au/YSZ电极最差;各金属/YSZ电极具有相似的阳极极化计时电流曲线,其电流密度值在10 s之内即可达到平稳;随着阳极阶跃极化电位增大,使得参加电极还原反应的氧原子数量增加,从而导致Ag-1%Pd/YSZ电极电流密度稳定值亦增大。     

同位配置线性主动结构的模态属性

阐明了传感器和作动器同位配置的线性主动结构模态的基本属性,讨论了同位主动结构在不同反馈率作用下闭环零、极点分布及根轨迹的特点,使用一阶和二阶滤波器对闭环系统进行补偿,使得主动结构获得更大的阻尼和稳定性。