NiO敏感电极NH3传感器制备及其响应性能

以NiO为敏感电极材料,钇稳定氧化锆(YSZ)陶瓷片为电解质材料,采用丝网印刷技术制备了片式混合电势型NH3传感器,对传感器在不同NH3浓度和不同工作温度下响应性能进行了研究.结果显示:在工作温度为550℃时,传感器对NH3的响应值最大,达到-57 mV.制备的传感器在550℃时,对(50～600)×10-6 NH3具有良好的响应性能,响应信号与NH3浓度的对数呈现出良好的线性关系.在550℃高温时,传感器表现较好的重复性,但其交叉敏感性有待提高.为阐述传感器的敏感机理,进行了交流阻抗测试研究.     

巨磁阻抗磁传感器研究进展

巨磁阻抗效应是指材料的交流阻抗在外加直流磁场的作用下发生显著变化的现象,利用该效应研制的巨磁阻抗磁传感器具有灵敏度高、体积小和功耗低等特点,具有巨大的应用前景.分析了巨磁阻抗磁传感器的研究现状,重点介绍了磁场传感器、电流传感器和生物传感器的工作原理和特性,并指出了其目前存在的问题和发展趋势.     

不同长度敏感元件的两种巨磁阻抗传感器传感性能研究

针对采用Co基非晶丝作为敏感元件的传统巨磁阻抗传感器和非对角巨磁阻抗传感器进行比较研究。改变敏感元件的长度,观察两者在直流外磁场作用下输出信号的变化规律,并讨论退磁场等因素对传感器输出信号的影响。结果显示非对角巨磁阻抗传感器具有高灵敏度,无磁滞等优点,且灵敏度随样品长度的减小略有增大,在测量弱磁场方面表现出更大的潜力,为磁敏传感器的小型化提供了一定的参考依据。     

数字补偿式巨磁阻抗传感器设计

地磁环境下弱磁信号的检测要求地磁传感器具有灵敏度高、工作范围宽的特点,非晶丝在高频交流激励下具有阻抗变化率高的特点,宜于用来作地磁传感器.但非晶丝线性工作区较短,不能完全覆盖地磁场范围,通过采用数字补偿技术可以补偿大部分地磁场,使传感器工作于非晶丝的线性区,提高了传感器的灵敏度,扩展了传感器的工作范围.通过测试,采用数字补偿技术的巨磁阻传感器灵敏度为71. 133μV/nT,工作于-61 750. 8~73 774. 8 nT,与被测磁场的最大误差为2. 45 nT.     

基于阻抗原理的磁弹性传感器测试仪设计

设计了一种基于阻抗原理的磁弹性传感器共振频率测试仪。系统集成了微控制器、交流激励信号发生单元、直流偏置信号发生单元和有效值检测电路单元,并通过RS-232串口总线实现与上位机之间的通信。交流激励信号电路采用压控电流源方式,避免了线圈阻抗变化对交流激励电流的影响。实验结果表明：测试仪可以快速检测磁弹性传感器的共振频率,稳定性好,精度高,系统操作简单,集成度高,能够满足磁弹性传感器研究中的检测要求。     

减少颗粒感——EPSON Stylus Photo 810评测

eWEEK 测试了爱普生新推出的彩色照片喷墨打印机 STYLUS PHOTO 810,这款打印机采用了6色墨水,从而使中端打印产品中也具有以往只有高端产品才使用的6色的墨水,输出的照片减少了颗粒感,色阶也更加丰富。Stylus Photo 810采用6色墨水,配合4微微升超精微墨滴技术,使喷墨打印机实现照片质量成为可能。6色墨水在打印机输出照片时,减少了颗粒感,使照片色彩层次更加丰富。我们知道,传统的4色景水因墨滴浓度的影响难以达到传统照片的水平。6色墨水中的淡青和淡洋红的密度仅为1/4,有效地减少图像的颗粒感,同时增加了色阶数。测试中,我们把变化多样的岩石图片作为样张进行打印质量的测试,普通纸上能达到1440dpi 精度,打印效果过渡     

用交流阻抗测湿法测量纺织纤维的含水率

针对目前我国纺织行业纤维回潮率测试技术与手段的各种缺陷,以纺织纤维的交流导电浴盆效应为理论依据,提出交流阻抗测湿法,并对交流阻抗测湿法的关键部件———传感器,从结构模式的选择、极板与纤维真实接触面积、测试方法等各方面加以研究,设计出快速、通用的纤维水分测试仪,用以更新我国纺织企业的纤维水分测试技术。     

一种新型的混合平面结构电导率传感器的设计与实现

基于水体-电极系统的机理分析,设计并实现了一种新型的电导率传感器.传感器采用平面矩形线圈与叉指电极混合结构.通过搭建自动化实验平台,采用交流阻抗技术,对研制的传感器进行实测,以获得传感器在不同溶液、不同频率信号激励下的阻抗数据.经过与商用电导率传感器进行数据拟合,找出了阻抗数据与电导率之间的函数关系.实验证明,该电导率传感器是一种灵敏度高、稳定性强的测量工具,其测量精度达到了商用传感器标准,为水溶液电导率的测量提供了一个低成本的解决方案.     

基于巨磁阻抗效应的生物磁敏传感器技术

巨磁阻抗(GMI)生物传感器是基于一些非晶磁性材料的高灵敏巨磁阻抗效应的一类新型生物传感器,具有灵敏度高、稳定性好等特点,发展前景广阔.该文对巨磁阻抗生物传感器的工作原理、研究现状和应用前景进行了概述.     

利用喷墨打印技术制备的类神经气体传感器

利用喷墨打印技术沉积生物高分子溶液的方法,打印出金的梳状微电极的阵列图形,并采用NaX型沸石分子筛作为敏感膜,研制了探测神经类毒气沙林的相似物DMMP气体的阻抗型传感器。电极图形使用简单的绘图软件autoCAD画出,通过简单改进过的办公用喷墨打印机在金衬底上打印一层自组装膜的阻挡层,经过湿法刻蚀后得到了梳状微电极阵列。将制得的传感器对1ppm(即1×10-6)DMMP气体进行检测,测得在0.01Hz处,其电阻的相对变化值为10.7%。与传统MEMS工艺相比较,喷墨打印方法制备传感器具有工艺步骤简化,成本低,可在柔性等不同材料上制作等优点,有着广泛的应用前景。     

LC无源无线气体传感器的制备及对NH3气敏特性的研究

采用酸化后的碳纳米管与聚苯胺掺杂作为传感器的气敏材料.通过丝网印刷技术将无铅铝浆印刷在氧化铝陶瓷基板上形成电感线圈,并将制备好的气敏材料涂覆到电感线圈上,制备出LC谐振式无源气体传感器.制作成气体传感器后在NH3气氛中进行测试分析,实现了在密闭环境下的非接触测量.重点分析了在室温下NH3气体的浓度对传感器谐振频率f0的变化及响应恢复时间的影响,结果表明气体浓度在300×10-6时,传感器的灵敏度为4.499 MHz.     

变电站蓄电池支持向量机建模在线监测研究

针对广泛应用于变电站储能的蓄电池,提出了一种新的蓄电池内阻在线检测技术。为了在线获得蓄电池性能,采用了支持向量机建模技术的变电站蓄电池性能在线监测方法,该方法综合了交流阴抗法和直流放电法的特点。充放电池实验数据作为最小二乘回归支持向量机的初始建模数据,从而得到基于交流阻抗法的蓄电池内阻模型和剩余容量模型。使用蓄电池运行过程中的核对性放电数据和瞬时放电数据作为回归模型的在线校正数据。基于该方法的变电站蓄电池在线监测系统已在变电站使用了4年以上,故障模拟和实际运行表明该方法能有效辨识已劣化电池以及预测电池性能的变化趋势。     

基于超支化聚合物的声表面波化学毒剂传感器

基于声表面波（SAW）技术的化学毒剂传感器在检测下限、响应速度以及减小温度、湿度交叉敏感等方面还需进一步提高。提出了在SAW双端口谐振器上涂敷超支化聚合物的方法提高传感器的检测下限和灵敏度。通过建立Van Dyke模型,分析了敏感膜对SAW化学毒剂传感器Q值、插入损耗以及电路阻抗匹配的影响。利用谐振器代替延迟线,确保了器件具有插入损耗、高Q值的特点。实验证实,在谐振器的中心栅结构上涂覆聚合物可以减小粘弹性聚合物对谐振器插损、Q值以及输入输出阻抗的影响。对设计的化学毒剂传感器进行了沙林毒剂检测实验,采用315MHz的SAW谐振器结合超支化聚合物膜,检测沙林气体浓度为5．0mg／m^3。实验表明：这种传感器的灵敏度可达到600Hz／mg／m^3,响应时间为50s,恢复时间约为60s。     

A wireless,remote query ammonia sensor

This paper presents a wireless, remote query ammonia sensor comprised of a free-standing magnetoelastic thick-film coated with a polymer, poly(acrylic acid-co-isooctylacrylate), that changes mass in response to atmospheric ammonia concentration. The mass of the polymer layer modulates the resonant frequency the ferromagnetic magnetoelastic substrate, hence by monitoring the frequency response of the sensor, atmospheric NH3 concentration can be determined remotely, without the need for physical connections to the sensor or specific alignment requirements. The effect of copolymer composition, polymer film thickness, and relative humidity level (RH) on the sensitivity of the sensor were investigated. The sensor linearly tracks ammonia concentration below 0.8 vol.%, and tracks higher concentrations logarithmically; within the linear calibration range, a 0.02 vol.% change in NH3 concentration can be detected.     

Application of steel thin film electrical resistance sensor for in situ corrosion monitoring

The corrosion sensor should have high sensitivity enough to measure the corrosion rate in mild corrosive environments and the ability to detect the corrosion mechanism. Therefore, our goal is to develop and apply a steel thin film electrical resistance (TFER) sensor based on the measurement of changes in electrical resistance of the sensing elements in order to follow the corrosion of steel in a wide range of environments. The sensor with a thickness of 600 nm is fabricated by DC magnetron sputter deposition of steel on an Al₂O₃ substrate, followed by silk screen printing to improve the sensitivity of the sensor, especially to measure the corrosion rate in low corrosive environments such as anoxic corrosion in neutral solutions, steel protected by protective measures like a corrosion inhibitor or cathodic protection, and atmospheric corrosion. The sensor also has multiple-line sensing elements to detect the localized corrosion of steel. The TFER sensor is laboratory and field tested. All the studies demonstrate that the newly developed TFER sensor can be a promising and reliable tool for corrosion monitoring of steel exposed to various environments.     

用直、交流方法分析高分子电阻型湿敏元件的敏感机理

利用接枝共聚反应合成了具有良好湿敏特性的功能高分子材料,用该材料制作了特性良好的电阻型湿度传感器。利用瞬时直流极性反转法研究了该元件在不同的温度环境中的导电粒子;利用复阻抗分析进一步分析了元件在不同的湿度环境中的导电类型和等效电路。     

近红外动脉血液检测中压力对脉搏波的影响

近红外血液检测技术中,透射式光电容积脉搏传感器具有携带有效信息量大的优点,可为动态光谱检测理论提供有效采样数据,但实际应用受到个体差异性的限制.为了克服不同手指端厚度给传感器带来的检测难题,分析了检测结果中压力与直流分量及交流分量之间的关系,通过不同厚度的手指测试实验,指出了存在一个最佳检测区域使得检测到的脉搏波处在最理想状态.     

铁酸镧与高分子复合材料湿敏元件特性分析

采用纳米铁酸镧与高分子复合材料制成湿敏元件。研究了复合材料和湿敏元件的制作,测试讨论了灵敏度、湿滞、电容特性、阻抗特性、响应 恢复时间等湿度敏感特性。结果表明:元件的灵敏度较高、湿滞较小,元件的电容值和阻抗值随频率与相对湿度而变化。     

掺杂Au改善SnO2甲苯气敏元件性能的研究

SnO2掺杂Au,WO3,La制备了纳米材料,采用丝网印刷方法获得平面厚膜型甲苯气敏元件,通过测量材料的气敏特性和复阻抗谱,探讨了掺杂对元件的灵敏度、选择性和响应速度的影响。结果表明：Au掺杂能极大地提高元件对甲苯的灵敏度,在体积分数为100×10^-6甲苯气氛中灵敏度达35,元件的响应时间约为20s,恢复时间约为10s,对乙醇、甲醛、丙酮和苯气氛有良好的选择性。复阻抗分析说明对甲苯气氛的灵敏度来源于晶界电阻和晶界电容的变化。灵敏度提高与掺Au有效地改善了界面的氧吸附效应有关。