测量介质湿度的频域传感器的研究

介绍了一种新型的测量介质湿度的频域传感器。利用介质的介电常数随介质湿度的变化关系,通过测量传感器极间的电容和电阻,来实时测量介质湿度及离子电导率;研制了传感器的实验装置;研究了介质的介电常数随温度,介质中盐分等的变化关系。通过实验所得的实际值进行了温度和离子电导率等的补偿。     

提拉法制备聚苯胺/碳纳米管复合薄膜及性能研究

采用原位聚合法制备了聚苯胺/碳纳米管复合材料,用提拉法使分散于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中的复合材料在玻璃基底上成膜.通过SEM研究了薄膜的表面与截面形貌,其中复合管的直径为70～80nm,聚苯胺包覆层的厚度在30～40nm之间,薄膜厚度在1μm左右,复合材料分布比较均匀;经Raman光谱、UV-Vis吸收光谱分析表明聚苯胺与碳纳米管之间存在相互作用.使用繁用表和自制的接触装置对光照前后薄膜的电导率进行了测试,结果显示无光照时随着碳纳米管含量的增加复合薄膜的电导率从1.6×10<'-2>s/cm增加到了120×10<'-2> s/cm;光照前后的电导率测试表明,复合薄膜在光照条件下发生了光诱导电荷分离现象,光照使复合薄膜的电导率略有提高.     

掺碳系屏蔽介质的水泥基复合材料的屏蔽性能研究

以石墨、炭黑、碳纤维和纳米碳管等为屏蔽介质,采用不同的方法分散碳系屏蔽介质,然后掺入到水泥材料中制得水泥基复合屏蔽材料,研究了普通碳系屏蔽介质对屏蔽性能的影响及碳纤维和碳纳米管掺量的变化与屏蔽效能之间的关系;利用四探针测试仪、电子探针等手段表征了复合材料的电导率和屏蔽介质的分散均匀性.结果表明,掺碳纤维的水泥基复合材料...     

基于碳纳米管长线场发射的真空测量

利用碳纳米管的场发射性质,研制了一种新型的真空测量装置。该装置采用了电离规的测量原理,它由碳纳米管阴极、阳极和收集极组成,通过测量离子流与电子流的比值来指示真空度。其中的碳纳米管阴极由碳纳米管长线制成,由于碳纳米管长线的宏观尺度,这种阴极可以高效地制备。在动态真空系统中测试了该装置的计量特性,结果在10-4～10-1 Pa的范围内有良好的线性特征。由于该装置采用了场发射阴极,它的功耗只有约5.5 mW。另外,相比于传统的热发射阴极,该装置没有明显的吸放气效应。这些特点使得它在密封真空器件,如场发射显示器,内部的真空测量中有广泛的应用前景。     

CNTs定向排列的CNTs／PMMA电导率低突增效应研究

基于有效介质理论(Effective-Medium Theory,EMA)模拟计算了碳纳米管(Carbon Nanotubes,CNTs)定向排列的CNTs复合材料的电导率及其渗流阈值.结果表明复合材料的电导率及渗流阈值强烈地依赖于CNTs的定向度、长径比和结构.通过计算复合材料电导率的增长率随CNTs含量的关系曲线,可确定出电导率的渗流阈值,其结果与实验基本符合,并对存在的差异给予了合理的解释.     

微扰和标定技术测量薄膜微波介电常数

提出了一种测量介质薄膜微波段介电常数的方法.该方法基于金属空腔谐振器微扰理论,用已知介电常数的基片作为标样,标定测量系统的有关参数,然后分别测量空腔、基片插入空腔、镀有介质薄膜的基片插入空腔三种情况下的谐振腔谐振频率,计算出镀覆于基片上介质薄膜的微波复介电常数.本文SiO2和MgTiO3-CaTiO3(MCT)介质陶瓷薄膜作了实验测量验证,结果表明该方法具有良好的测量精度(小于6%).     

微波介质谐振器介电参数的测量

本文讨论了微波介质谐振器介电参数测试技术。用研制的测试装置对多个介质样品进行了实测，结果表明，本文的分析与实际值是吻合的。该测试技术可对微波介质谐振器的复介电常数进行迅速、准确、可靠、宽频带、无损伤、自动化和批量检测，具有较强的实用性。     

油基纳米流体的电导率

以1种典型成品油和2种典型原油为基液,采用两步法制备油基纳米流体,研究含不同质量分数的球形氧化铁纳米颗粒与大长径比碳纳米管对油样电导率的影响,分析油基纳米流体电导率变化的主要机理。结果表明:氧化铁油基纳米流体电导率没有明显增大,碳纳米管油基纳米流体电导率均显著增大;碳纳米管成品油基纳米流体的渗流阈值(质量分数,以下同)为0.27%,添加质量分数为2%的碳纳米管分散液的成品油基纳米流体电导率增大5.83×1010倍;2种添加碳纳米管的原油基纳米流体与成品油基纳米流体的电导率变化规律类似,渗流阈值为0.1%~0.3%,添加质量分数为0.5%的碳纳米管分散液的原油基纳米颗粒电导率增大近1 000倍;大长径比碳纳米管通过在原油中建立电桥,有效增大了原油电导率。     

碳纳米管/聚苯胺复合材料的制备及电性能

利用超声波将多壁碳纳米管(CNTs)分散于苯胺盐酸溶液体系中,以过硫酸铵((NH4)2S2O8)为氧化剂,原位聚合法制备碳纳米管/聚苯胺纳米复合材料(CNTs/PANI)。采用扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、四探针电导率测试仪对复合材料进行表面观察、结构测定和电性能表征。结果表明,复合材料为核-壳结构,碳纳米管和聚苯胺间存在相互作用,其电导率随碳纳米管含量的增加而增加。     

微波陶瓷介电性能自动测试系统

介绍了平行板介质谐振器法测试微波介质陶瓷的基本原理,建立一套基于该方法的自动测试系统并对测试结果进行分析.使用表明该自动测试系统稳定、重复性好、测试效率高.测试系统的建立为微波介质陶瓷的研究提供了有效测试手段.     

碳纳米管压阻效应及其应用研究

利用了三点弯曲法研究了碳纳米管膜压阻效应.研究中所用的碳纳米管是用化学气相沉积法合成的.实验结果表明,碘掺杂和未掺杂的碳纳米管膜的压阻因子在500微形变和室温下分别为350和65,超过了单晶硅和多晶硅的压阻因子.同时还发现化学处理还能进一步增强碳纳米管膜的压阻效应.碘掺杂碳纳米管膜的压阻效应也许是由于在形变时带隙变化所致,而未掺杂碳纳米管压阻效应主要是由管之间接触电阻变化引起的.碳纳米管压阻效应可用于旋转速度的测量.     

低温聚苯胺/碳纳米管复合材料的制备

采用原位聚合法合成出了具有较高导电性的聚苯胺及聚苯胺 /碳纳米管复合材料 ,考察了不同碳纳米管添加量对聚苯胺 /碳纳米管复合材料表面形态、材料结构及导电性的影响并进行了表征。结果证实 ,制备出的复合聚苯胺的电导率比所见报道值提高了 1～ 2个数量级 ,为高电导率聚苯胺的合成开辟了更广阔的前景。     

SWCNT气体传感器的NO2气敏特性

为了提高NO2气体检测的灵敏度和速度,以单壁碳纳米管（SWCNT）为装配介质,采用介电电泳方法获得单壁碳纳米管场效应晶体管（SWCNT—FET）作为气体传感器检测装置,通过原子力显微镜（AFM）和扫描电子显微镜（SEM）表征,结果显示,利用介电电泳方法能够成功地把SWCNTs装配到芯片的源漏两极间;通入NO2气体前后电特性变化情况的测试结果表明,选择接入电场频率为2MHz,峰峰值电压10V,介电电泳持续时间10s时,制备出SWCNT—FET成功率高,通入NO2气体后的电导率增加三个数量级。利用紫外光持续照射10min,SWCNT上的气体分子解附,使气体传感器可重复利用。     

多壁碳纳米管复合材料在26.5～40 GHz频段的电磁性能

采用玻璃布作为分散载体制备多壁碳纳米管/玻璃纤维/环氧树脂复合材料,研究了在26.5～40 GHz频段,多壁碳纳米管的含量对复合材料的电磁参数及电导率的影响,同时测量了复合材料在该波段的电磁波反射率。研究结果表明:随多壁碳纳米管含量的增加,其介电常数实部和虚部随之增加,介电损耗角正切提高了4倍。复合材料的磁导率随多壁碳纳米管含量的提高变化不明显,呈弱磁性。复合材料的电导率随多壁碳纳米管含量的增加,由原来的绝缘体变为半导体。另外,在26.5～40 GHz频段内多壁碳纳米管复合材料对电磁波的隐身效果不好。      

镍/碳纳米管复合镀层在NaCl和H2SO4溶液中的腐蚀特性

采用失重法、阳极极化曲线研究比较了电沉积镍镀层和镍/碳纳米管复合镀层在3.5%NaCl及10%H2SO4溶液中的腐蚀特性,并分析了其腐蚀机理.结果表明,镍/碳纳米管复合镀层的耐腐蚀性能优于镍镀层,两种镀层在10%H2SO4的腐蚀介质中都有较明显的钝化区,而在3.5%NaCl腐蚀介质中没有钝化区.碳纳米管提高了复合镀层抗点蚀的能力,随镀层碳纳米管含量增加,镀层的耐蚀性增强.     

化学气相沉积法制备多壁碳纳米管

以带程序升温装置的管式电阻炉为实验装置,采用化学气相沉积法,在一定的工艺条件下裂解二茂铁与双鸭山精煤的混合物制备出多壁碳纳米管.采用透射电镜、Raman光谱以及X射线衍射技术对碳纳米管产物进行表征,同时研究了碳纳米管的生长机理.     

液体流量标准装置介质密度测量方法研究

无论是质量法液体流量标准装置传递体积量流量计还是容积法液体流量标准装置传递质量流量计,均存在介质密度的测量问题,特别对于高准确度流量计介质密度的测量准确度对其计量性能的判定起到关键作用,文章就介质密度不同测量方法进行描述,并对不同方法进行分析比较,使用者可以选择适合本装置使用,并保证介质密度测量结果准确可靠的测量方法。研发出了一种全自动介质密度的测量方法和装置,该方法测量准确度高,数据稳定、可靠,在本所油流量标准装置上进行试验,得到了满意的结果。     

光谱法精密测厚的应用设计

介绍了利用激光光谱分析法测量介质厚度的一种高精度测量方法,与一般的测厚方法不同,测量越薄的介质.精度越高,并解释了其原理.通过激光垂直照射平板基体上的介质,利用光谱仪分析仪来精确测定相邻带波数差△(1/λ),利用简洁、方便的检测过程和计算,精确地得到介质的厚度.     

涡街流量计在不同介质下的比对试验研究

正涡街流量计在实际应用中,使用介质对其测量带来多大的附加误差尚不明确。本文采用试验方法,利用在以空气为介质的音速喷嘴法气体流量标准装置和以蒸汽为介质的蒸汽流量标准装置的比对试验,对在空气和蒸汽介质下涡街流量计的流量特性进行对比研究,得到仪表系数在不同介质下变化曲线和     

一种测量微波谐振器无载品质因素的方法

提出了一种利用微波谐振器散射参数的幅度信息测量无载品质因素的方法。该方法认为在谐振点附近，耦合电路的参数和谐振器的参数相比可以忽略，因此采用简化的等效电路模型，利用谐振点附近的标量散射参数测量值来计算无载品质因素。计算时抛弃了谐振点附近很小一个区域内的数据和远离谐振点的数据，消除了测量频率离散误差和耦合电路引入的误差。选取无载品质因素曲线平缓部分进行平均作为测量结果，测量精度接近临界点法。