高分子电容湿敏元件失效模式研究

本文针对目前国内湿敏元件普遍存在可靠性问题，选择高分子湿敏元件作为研究对象，对其进行失效分析，指出失效原因、失效规律，并给出失效模式，即相应的ＦＭＥＡ。这对于进行元件的可靠性增长具有现实意义。     

电容式高分子湿敏元件的研制

用等离子体聚合技术，制得一种结构新型和性能优良的电容式高分子湿敏元件。     

高分子共聚物类湿敏元件的湿敏特性数据处理

文章通过测定季铵化聚苯乙烯共聚物类湿敏元件的湿敏特性，根据Arrhenius关系和大量测试数据的分析，导出了该湿敏元件的电阻随着相对湿度变化的半经验公式，并通过实例应用该半经验公式。     

高温高分子电容式湿敏元件的研究

分析研究了高分子电容式湿敏元件在高温高湿环境中输出电容值上漂的机理,阐明了选择湿敏材料、化学处理和改进元件结构的原则,并介绍了元件的性能。     

电容式高分子湿敏元件敏感材料的选择

阐述了衡量电容式湿敏元件性能的主要依据,分析了电容式湿敏元件的感湿机理,并从灵敏度、湿滞、响应时间、温度系数、长期稳定性等方面,提出了电容式高分子湿敏元件敏感材料的选择方法。     

降低高分子电容式湿敏元件湿滞的实验研究

针对高分子电容式湿敏元件的湿滞无法通过后续电路完全实现补偿的问题,提出了从高分子电容式湿敏元件本身降低湿滞的方法。主要从制作工艺、湿敏材料的选择两方面进行了实验验证,并对制作完成的高分子电容式湿敏元件进行性能测试与数据分析。实验结果表明：通过控制制作工艺和对湿敏材料进行改性可以降低湿滞,湿滞优于1.5%RH。采用该方法制作的湿敏元件无需再次通过后续电路进行湿滞补偿。     

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。     

高分子电阻型湿敏元件的交流电激励老化的改性研究􀀁

高分子电阻型湿敏元件经适当的交流电激励老化后,前后的电阻值和长期跟踪测试其性能变化．结果表明,被适当的交流电处理的湿敏元件的感湿特征量的线性和长期稳定性变好了．     

复合纤维材料中压力传感器的应力分析和优化

在流量控制系统中,需要在由复合纤维材料制成的机翼中嵌入压力传感器.由于机翼结构会对压力传感器的性能产生影响,因此,通过有限元分析软件对该模型在一定拉力作用下的应力情况进行模拟,发现在压力传感器的边缘出现了应力集中.通过3种改进设计,可以降低或者消除应力集中,即对传感器的4个外直角进行倒棱操作;将传感器旋转45°后嵌入;在传感器外围黏合铝合金薄片.在对上述3种优化方法进行有限元分析模拟后,发现在传感器外围黏合铝合金薄片有效提高了传感器的抗拉强度,消除了应力集中.     

荧光湿度传感器的研究进展

在简要介绍荧光化学传感器的基础上,分别从荧光湿敏材料、薄膜的制备方法和荧光检测方法等方面对国内外荧光湿度传感器的发展进行了综述。荧光湿度传感器具有灵敏度高、选择性好、抗电磁干扰能力强、本质安全(即阻燃、防爆)及设备简单等特点,必将使其今后获得广泛的应用。     

Optical humidity sensor using porphyrin immobilized Nafion composite films

A Nafion–TMPyP composite film was used in an optical humidity sensor. The composites were prepared with various molar ratios between the sulfonic groups and TMPyP molecules, R = [–SO₃H]/[TMPyP]. The UV–vis measurement of the composite films suggested that the TMPyP molecules were well dispersed at in the range of R = 60–100, but formed aggregates at R ≤ 20. Furthermore, the FTIR indicated that sulfonic group interacted with TMPyP. The reflectance change with relative humidity (%RH) occurred at 426.4 and 465.4 nm with the isosbestic point at 437.5 nm, and also in the Q-band region. The sensors of R = 30 and 40 sensitively responded to humidity in the lower humidity region (10–20%RH), but saturated or even decreased with further increase in humidity. At R = 60, the sensitivity slightly decreased but a measurable range was extended to around 70%RH. Remarkable deterioration in sensitivity occurred at R = 100. The TMPyP molecules were stably immobilized on a Nafion matrix, even in liquid water, without solving out.     

基于光纤布拉格光栅湿度传感器的研究

文章基于光纤布拉格光栅对温度、湿度等敏感的基础上,分析了以聚酰亚胺（PI）薄膜为湿敏涂层,当湿度变化时,由于涂层的膨胀,导致光纤布拉格光栅产生应变,从而对湿度传感。理论分析与实验证明,光纤布拉格光栅湿度传感器是一种性能良好的湿度传感器。     

电容式湿度传感器设计

电容式湿度传感器是以高分子湿度湿敏电容器为基本感湿元件,利用单片机对测量结果进行分析处理、显示和远距离传输,测量准确度达±2.5%。     

一种双电容式料位传感器

采用双电容器的结构设计了一种新型双电容式料位传感器。传感器结构简单,安装灵活,可工作在恶劣的环境中,可减小因温度和湿度造成的测量误差,可减小分布电容和寄生电容对测量结果的影响,不仅适用于金属容器,也适用于非金属容器的料位测量。     

高空湿度探测用加热式湿度传感器的研制

为实现高空高湿环境下对湿度的准确测量,本文设计和研究了集成加热功能的湿度传感器,在探空仪进行高空湿度探过程中利用两只加热式湿度传感器进行轮流加热除湿和湿度测量。通过对聚酰亚胺湿敏材料进行改性和合成,设计和制作了加热式的电容型湿度传感器,其灵敏度为0.2195 pF/%RH、响应时间小于1 s、湿滞为4.8%RH、半年漂移量在±0.3%RH以内。通过分析不同温度下的加热恢复时间,制定了加热式湿度传感器轮流工作的机制,轮流加热时间和周期分别为2s和120 s。并利用数据采集电路以及GPS探空仪对加热式湿度传感器进行了地面静态性能和高空动态性能测试,其高空湿度探测结果与VA SALA RS92的显示出较好的一致性和较低的湿度误差。本文研制的加热式湿度传感器能具有良好的地面性能,实现了交替加热除湿和湿度测量的功能,具有高空湿度探测的应用潜力。     

多孔硅湿度传感器研究进展

综述了湿度传感器的研究现状。分析了多孔硅湿度传感器的感湿机理,介绍了几种多孔硅湿度传感器的制作工艺及结构,并讨论了它们的优缺点。最后,对多孔硅湿度传感器的应用前景作了展望。