High Yield Assembly of Cu/CuO Nanowires Device

The high yield assembly and fabrication method for Cu/CuO nanowires for nanoelectronic devices was implemented. Assembly of Cu/CuO nanowires nano-electronic devices were realized by floating potential and dielectrophoresis approach. The simulation of floating potential distribution of the chip was performed by comsol multiphysics coupling software. Six hundred devices were assembled on the area of less than one square centimeter. The assembled devices were characterized by scanning electron microscopy. The experimental results showed that high yield assembly had been realized, and the success rate of Cu/CuO nanowires ideal assembly for nanoelectronic devices had been assessed.     

氢冷发电机气体置换的一种计算方法

介绍了一种用于氢冷式汽轮发电机气体置换的气体使用量的计算方法,可用于汽轮发电机辅助系统的设计、运行和检修等。     

基于TMR元件的电流传感器的研制

以50A的电流传感器为目标,建立了通电导线的磁场模型,利用有限元仿真软件计算出通电导线周围的磁场。基于在通电导线上方的两个位置磁场大小相等、方向相反的特点,设计了全桥拓扑结构的TMR元件。采用IrMn/CoFeB/Ru/CoFeB/MgO/CoFeB/NiFe/Ta的磁隧道结膜层结构,制备得到的TMR元件灵敏度为4.4mv/v/Oe,线性范围达到15Gs,offset仅为1%Vcc。利用该TMR元件构建的开环电流传感器,精度达到了1%,证明了TMR元件能够被用于电流传感器中。     

镍掺杂碳纳米管传感器检测变压器油中溶解气体的气敏性

检测变压器油中溶解气体的成分和含量对变压器运行状态的诊断和评估有重要意义。提出一种用镍掺杂的碳纳米管气敏传感器检测变压器油中溶解气体的方法,介绍其制备方法、试验方法及步骤,并对变压器油中气体进行气敏响应测试以及气敏响应机制的探讨。试验结果表明:与混酸修饰的碳纳米管相比,镍掺杂碳纳米管对变压器油中溶解的6种组分气体有更高的灵敏度和响应速度;对低浓度(1～10μL/L)的C2H2气体,传感器的电阻变化率ρ与气体浓度满足一定的线性关系。证明了所研制的传感器具有检测低浓度气体的能力,能够体现变压器油中溶解气体的大致产生情况及近似浓度。     

水合物法高效储存二氧化碳气体的实验研究

在小型水合物反应装置上对CO2水合物的生成特性进行了实验研究,探讨不同种类的添加剂对水合物快速生成特性的影响。实验表明,CO2在纯水体系中生成速度缓慢,通过添加十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate, SDS),可以促进水合物的生成,浓度越高,效果越好;而添加剂四氢呋喃(tetrahydrofuran,THF)对CO2水合物生成的影响不大。但浓度为0.3%的SDS和4%的THF两者混合后却对CO2水合物的生成起到了显著的改善效果。反应釜内气体压降达到2.11 MPa,是相同反应时间内0.3%SDS浓度时压降的2.7倍,生成的CO2水合物量多而密实。在混合添加剂的基础上,通过搅拌可以使系统提前约100 min完成反应。     

Fabrication of SnO2 Particle-Layers using the Electrospray Method and Gas Sensing Properties for H2

The particle layers of SnO₂ were prepared using the electrospray pyrolysis method from SnCl₂ ethanol solution on the glass substrates heated at 773 K. Pyrex and quartz glass were used for the substrates. The effects of the concentration and the conductivity of the precursor solutions on the morphology and gas sensitivity of the SnO₂ layers were investigated. The sensitivity measurements were carried out for 0.5% H₂ in synthetic air at the operating temperature of 573 K and that was defined by the resistance ratio of the specimen under synthesized dry-air (R_air) and 0.5% H₂ (R_gas), R_air/R_gas. Among the examined concentrations of 1× 10^–4, 1× 10^–3 and 1× 10^–2 mol dm^–3, the layer prepared at 1× 10^–3 mol dm^–3 exhibited the maximum sensitivity of 20. The particle sizes were 110(30), 160(40), and 150(35) nm in diameter at 1× 10^–4, 1× 10^–3, and 1× 10^–2 mol dm^–3, respectively. The values in the parentheses indicate the standard deviation of the measured data. On the other hand, the conductivity of the solution exerted no significant influence on the sensitivity, which was adjusted by the addition of dilute hydrochloric acid. The particle size decreased with the conductivity and became 134(30), 105(20) and 87(20) nm in diameter at 7.8, 27.0 and 86.6 S cm^–1, respectively. Under all the conditions the layers had the dendrite-like structure, indicating the in-flight particle formation. The crystallite size was evaluated to be 6 nm from XRD using the Scherrers equation. These particles of 87–160 nm was thought to consist of smaller primary particles (crystallites). The Pd doping by 1 wt% to SnO₂ enhanced the gas sensitivity by a factor of 4.     

复合生物膜气敏传感器及其测试系统研究

为了降低气体传感器功耗、获得高的灵敏度和选择性,利用生物提取液的气敏特性,制作了石英晶体复合生物膜气体传感器。对石英晶体表面进行三种不同的预处理后,表面涂覆数种生物提取液膜,研究了基片预处理方法对传感器敏感度的影响和传感器响应信号的长期稳定性。采用紧凑高效的振荡电路,充分利用数据采集卡资源,构成了灵敏的气体检测系统。新型传感器不需要加热、灵敏度高,响应特性在30天内保持稳定。对8MHz左右的石苎晶体气体传感器所采用的频率测量方法准确度为±5Hz。     

垢中二氧化碳测定方法研究

以碳酸盐垢中二氧化碳的酸碱滴定法为依据,研究了样品细度和质量、指示剂和磷硅干扰等因素对该法的影响,确定了方法的实验条件,并用于不含磷酸盐或硅酸盐标准物和样品的测定,准确度和精密度均较高.但是磷酸盐和硅酸盐干扰严重.对含磷硅的样品,宜采用气体吸收重量法测定.研究表明,以GB/T 218煤中二氧化碳测定方法为依据,对方法中...     

基于有限元的变压器油中气体检测光声传感器研究

在变压器油溶解气体检测中,气体检测光声传感器应用效果较好。利用基于有限元的多重物理量耦合软件COMSOLMultiphysic 3.2,模拟了变压器油中溶解特征气体光声传感器光声池内光声信号的分布,分析了腔体的谐振特性以及光声信号随气体浓度的变化规律,实验研究了乙烯气体光声光谱检测特性。理论和实验结果为微量气体探测光声传感器的设计,特别是光声池的几何优化设计提供理论和数据支持。     

应用于绝缘子污秽放电监测方法中聚焦声传感器装置的研究

采用基于声发射技术的绝缘子污秽放电在线监测方法来实现对绝缘子污闪的预测是当前国内外输电线路检修技术新的发展方向,文章在绝缘子污秽放电声发射信号的产生及传播特性的基础上,研制出一套运用于此监测方法的聚焦声传感器装置,并经过现场安装调试及运行,证明了装置的有效性及实用性。     

高压计量装置及其远程测试系统的研究

首先阐述了电子式传感器优越于电磁式互感器的研究背景,并从国内外研究现状中确定,基于电子式传感器的高压计量装置必然得到发展的趋势。陈述了现有基于电子式传感器的计量柜的主要问题之后,提出了详细的解决方案和基于这个方案所进行的试验测试工作,最终给出该方案行之有效的结论。     

基于模拟开关的三相无功电流检测方法研究

无功电流检测广泛采用模拟乘法器来实现,但由于模拟乘法器价格较贵,使得它在某些领域的应用受到了限制。本文研究了一种新的基于模拟开关的三相无功电流检测方法。文中介绍了这种三相无功电流检测方法工作原理并给出了一种实用的电路,针对几种典型的功率因数角进行了仿真研究,仿真研究验证了这种方法的可行性。     

煤中碳、氢、氮检测水平综合评定方法研究

针对燃料元素快速分析方法（非国标方法）在电力系统广泛应用的情况,利用稳健统计（ROBUST）法,对全国22家省级电力用煤检测中心采用非国标方法之一的高温燃烧红外热导法测定煤中碳（C）、氢（H）、氮（N）等特性指标进行统计,计算|z|其值大小,判别检测结果离群值,并采用标准比较法评判离群结果是否合格,科学客观评估各实验室对C、H、N的检测能力;同时,分析各相关指标可疑值和离群值产生的原因,提出了控制燃料实验室质量检测水平的技术改进措施,以使高温燃烧红外热导法测定煤中C、H、N含量的准确度得到保证。     

Study on microwave welding of polypropylene by carbon nanotube

Abstract

In this article, an efficient welding method by microwave energy is reported. Carbon nanotube (CNT) can significantly absorb microwave and release a lot of heat in a short time. The huge heat can easily lead to a sharp increase in temperature and melt the interface of polypropylene (PP) substrates, which is key to form a new interface between the substrates. After microwave welding, PP/CNT/PP samples exhibit high bonding strength, which is influenced by the duration of welding, the content of CNT and the pressure applied. The maximum stress is about 2.42?MPa, which demonstrates great potential in plastic bonding and material processing.     

直线同步电机动子位置检测方法研究

准确、可靠的转子位置检测是磁场定向控制同步电机系统运行的必要条件。针对高速磁浮列车用长定子直线同步电机的特点,提出了一种基于电感式传感器和DSP的电机动子位置检测新方法。介绍了电感式传感器的硬件结构及其实现电机齿槽信号的检测原理,阐述了DSP获取动子位置的计算方法。分析了检测精度和检测误差,并提出了几点改进措施。在高速磁浮列车定位测速试验系统中的实验表明,该检测方法的检测精度达到对应长定子直线同步电机线圈周期的3o,满足高速磁悬浮列车运行控制的要求。     

Study on high‐precision angle sensor and angle measurement technology

In recent years, high‐precision and high‐resolution encoders are expected for nanotechnology control systems. High‐precision angle calibration devices are required and hence, they have been developed according to industry expectations. The accuracy of the disk and angle sensor was calibrated with high precision using the same accuracy measurement system, and a high‐precision angle sensor was achieved. Using the high‐precision angle calibration system, the encoder was realized with a high level of wide accuracy of 0.2 second. In addition, a high‐resolution angle sensor with 30 bits was created, and the multifunctional angle sensor which has acceleration data and bus communications for a servo system was developed. The principle by which an angle sensor calibrates the accuracy by itself has been developed. The base technology for applying an angle sensor to a nanotechnology system was established. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 162(3): 68–77, 2008; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.20650     

羟基修饰单壁碳纳米管对SF6局部放电分解组分气敏特性的研究

为了从混合气体组分中检测出气体绝缘组合电器(GIS)中的SF6气体在局部放电作用下分解产生的特征气体组分,将纳米气敏传感技术用于SF6分解特征组分的检测。在分析现有的SF6分解气体特征组分检测方法不足的基础上,研制了羟基修饰的单壁碳纳米管(SWNT-OH)气敏传感器,并对SOF2、SO2F2、SO2和CF4等4种SF6分解组分进行了气敏实验。得到的实验结果表明:在测试的4种主要分解组分中,SWNT-OH气敏传感器对SO2电阻变化率最大,响应时间最短;SWNT-OH气敏传感器的电阻变化率与SO2的体积分数之间满足一定的线性关系;且传感器在空气中可以自恢复,恢复时间短,并在一定程度上满足稳定性的要求。SWNT-OH气敏传感器对SO2表现出了较好的气敏传感性能,在SF6分解特征组分检测方面有着较好的应用前景。     

基于GSM的接地线信息检测装置研究

设计了一种基于GSM(全球移动通信系统)的接地线智能检测装置,利用拉压传感器来采集接地线挂接和拆除状态的变化,采用GSM的传输方式把信息发送到调度中心或者相关工作人员,并给出了装置的软硬件设计。该装置有效排除了现场工作人员和设备的安全隐患,实现了接地线安全管理。     

基于器件物理特性的晶闸管阀串联机制系统化研究

高压晶闸管阀的串联应用一直缺少系统化的理论指导,也常常忽略了器件本身的物理特性。为适应我国电力工业新的发展战略的需要,推进电力电子装置可靠性研究,文中对柔性交流输电(FACTS)和高压直流输电(HVDC)装置高压晶闸管阀的串联机制进行了深入系统的研究。分析了晶闸管阀串联运行所涉及各个相关环节的物理过程,结合晶闸管本身的物理特性建立相应的数学模型,尤其是建立了包含晶闸管自身恢复电流特性的反向恢复数学模型。对各个元件参数的影响及相互关系进行分析,推导出安全运行所需的边界条件。从而在理论的层次上将晶闸管阀串联机制明确化、系统化。在此基础上,应用该理论对现有的串联方法进行了分析和评价,提出改进后的串联技术。     

气体绝缘开关柜绝缘水平试验高压引入装置的研究开发

气体绝缘开关柜通常采用内锥或外锥套管作为绝缘水平试验时的高压引入接口。目前常用的高压引入装置为高压试验电缆,环氧绝缘内锥高压适配器。提出了一种新型的硅橡胶绝缘高压适配器设计,适用于各种C-GIS或其他气体绝缘开关设备的绝缘水平试验用高压引入接口。该设计结构简单、制造成本低、安装快捷方便,已广泛应用于气体绝缘开关设备的工厂出厂试验、现场交接试验等需要高压引入的场合。