一种集成式多参数硅微传感器

为了实现小体积多参数的测量,提出一种单片集成多功能传感器.该传感器包括压力、温度和湿度传感器.各部分分别基于半导体压阻效应、电阻迁移率变化、极板间电容变化为原理制作而成.该传感器采用n型(100)基底,利用体硅和面硅工艺加工而成.测量电阻通过离子注入B 形成扩散电阻.为减小各参数间的相互影响,压力传感器的测量电阻布置于[110]晶向,测温电阻沿[100]晶向布置.温度输出信号可以实现对传感器中压力输出时温度漂移的精确补偿.芯片大小为5mm× 5 mm.试验表明传感器具有良好的线性,小迟滞,较高的灵敏度.     

Au微球阵列跨尺度葡萄糖传感器的制备

以硅基底和光纤纤芯阵列为定位夹具,手工排列熔凝法得到的Au微球,获得3×3 Au微球阵列;在Au微球表面先用水浴法合成ZnO纳米线、后固定葡萄糖氧化酶,得到球形跨尺度阵列葡萄糖酶电极。对球形跨尺度结构的表面形貌、葡萄糖氧化酶的固定效果、酶电极的电化学性能进行了定量表征。球形跨尺度结构阵列葡萄糖传感器的线性范围为0~2.5mmol/L、灵敏度为17.24μA·(mmol/L)~(-1)·cm~(-2)、最低检出限为3.44μmol/L、Michaelis-Menten常数为1.85 mmol/L。     

纳米尺度栅线结构的线边缘粗糙度分析和表征

为了对线边缘粗糙度(LER)和线宽粗糙度(LWR)进行分析和表征,采用电子束光刻工艺和感应耦合等离子体刻蚀工艺制备了两种纳米尺度栅线结构,用扫描电子显微镜(SEM)对所制备结构进行了检测和定性分析.基于离线SEM图像分析法提取了纳米栅线结构的线边缘轮廓.将所提取的线边缘轮廓视为随机信号,分别采用均方根偏差σ、偏斜度Sk、峭度Ku、高高相关函数和功率谱密度函数表征了LER/LWR的幅度特征、形状特征和空间特征,研究了LER/LWR各参数从光刻图形到刻蚀图形的变化,实现了LER/LWR的定量分析和表征.     

一种通用二次旋转曲面面轮廓度算法

提出了一种通用求二次旋转曲面面轮廓度的算法。首先使用最小二乘法利用所有的测量点求出被测曲面的一般方程,根据被测曲面特征采用高精度算法从二次齐次变换矩阵求出一特定的特征值及其相应的特征矢量,则该矢量为二次旋转曲面的旋转轴线方向。然后以此方向作为被测曲面的基准轴线方向,确定出旋转及平移坐标变换矩阵。根据各参照曲面的特征,确定出被测曲面的面轮廓度计算公式。最后给出一个模拟实例以验证该算法的有效性。这一算法在数学模型建立过程中没有使用任何简化和近似的方法,所以不存在模型误差,仅有计算误差,具有精度高、算法稳定的特点,而且对被测物体的放置没有特殊的限制,在坐标类测量仪器中具有广阔的用途。     

硅压阻式微压力传感器的研制及性能测试

硅微压力传感器由于体积小、重量轻、精度高、成本低等特点应用很广泛，在某些领域已取代传统的传感器。进一步研制小体积高精度的传感器，扩大其应用范围已势在必行。本工作主要从提高传感器的性能角度来分析掩膜版设计中的重要问题，并对设计制作的传感器进行静态测试，取得了满意的实验结果。     

火工品感度测试动态斜坡法与升降法比较研究

对动态斜坡法与升降法测试原理优缺点进行了比较,在动态斜坡法测试敏感和钝感型电火工品发火感度试验的基础上,结合与升降法试验结果的对比,对动态斜坡法进行了研究。通过改变试件压药条件,利用动态斜坡法能得到火工品发火感度临界值的特性,探讨了压药压力和发火感度之间的关系。结果证明,该方法所需试件数量相对减少,能满足感度试验的要求。初步探索了解决动态斜坡法与现有火工品验收试验之间矛盾的方法。     

电火工品发火感度动态斜坡法测试技术研究

利用自行设计的动态斜坡发生器系统进行了桥丝式电火工品的发火感度测试,验证了系统的可行性,同时验证了动态斜坡法可探查出有缺陷的试件或试件的差异性,并可测出差异的量值,直接评价其它性能对试验结果的影响.该方法消除了目前诸多感度试验方法中存在的统计缺陷,使每个试件均有统计意义,从而减少试件数量,降低消耗,增加经济效益,提高工作效率.     

在纳米压入仪上进行悬臂梁法测量弹性模量的影响因素分析

对在纳米压入仪上进行悬臂梁法测量弹性模量的主要影响因素进行了综合分析,主要包括加载系统悬置弹簧刚度、压头压入、梁沿截面宽度方向挠曲、梁支座附加挠曲等影响。在考虑这些因素的基础上,得到了悬臂梁的有效挠度,利用有效挠度与载荷之间的关系,评价悬臂梁材料的弹性模量。对单晶硅(100)悬臂梁试样进行了实验,得到其弹性模量为155GPa±9.5%GPa,与参考文献值符合较好。表明在纳米压入仪上进行悬臂梁法测量,只有综合这些影响因素后,才能获得有效、准确的弹性模量测量结果。     

基于弹性流体动力润滑理论的轧机轴承早期失效分析

采用弹性流体动力润滑理论分析了润滑对重载轧机轴承使用寿命的影响,并用油膜参数理论和修正寿命理论研究了改善润滑、提高使用寿命的途径。对薄板轧机支承棍用四列圆柱滚子轴承FCDP100144530/HC的研究结果表明:高温低速条件下轴承润滑性能最差,此时滚道和滚子直接接触产生磨损,使轴承过早损坏;在载荷、润滑油粘度、转速不可改变的情况下,提高轴承精度是改善润滑、提高使用寿命的有效办法。