Ag掺杂对TiO2纳米薄膜结构及摩擦学性能的影响

采用溶胶凝胶法在普通载玻片上制备了TiO2和Ag/TiO2纳米结构薄膜,利用X射线衍射仪(XRD)、X光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)及UMT-2摩擦试验机,考察了Ag掺杂量对薄膜组成结构、表面形貌及摩擦学性能的影响。实验结果表明,Ag掺杂量对TiO2薄膜表面形貌和减摩抗磨性能产生重要影响,低掺杂时Ag自润滑性能对薄膜摩擦性能的增强作用占主导,而高掺杂时其对薄膜的影响主要表现为恶化表面,从而导致摩擦性能下降。本研究测试条件下,掺杂量为5.0%(摩尔分数)时具有最佳的耐磨寿命和最低的摩擦因数。     

锑掺杂纳米SnO2透明导电薄膜的制备与性能研究

采用溶胶-凝胶法在Si片、已镀SiO2的钠钙硅玻璃和普通钠钙硅玻璃上镀Sb掺杂摩尔分数为8%的SnO2薄膜(ATO),在450℃热处理温度下对薄膜结构,电学、光学性能进行表征。结果表明:薄膜以四方金红石结构存在,结晶完全;方阻值随镀膜层数的增加而明显降低,12层时薄膜最低方阻值为129Ω/□,可见光平均透过率在75%以上。随着波长的增大,红外波段的反射率逐渐增大,从15%增加到55%左右。     

掺杂对纳米SnO2甲醛敏感性能的影响

为了研发对甲醛有着良好敏感性能的材料,以锡粒和浓硝酸为原料,采用硝酸氧化法制备出前驱体,分别掺杂质量分数为7%的Li,Pb,Sb,Pd,并在600℃下灼烧.通过XRD、TEM等对产物进行表征,采用静态配气法测试其气敏性能.结果表明:SnO2纳米粉体中掺杂Pb元素可显著提高材料对甲醛的灵敏度和选择性,在3V工作电压下对浓度为5ppm(1ppm=10-6)的甲醛气体灵敏度达到24.539,响应时间为4s,恢复时间为5s.     

基于SnO2-CuO掺杂的CO2气体敏感特性研究

以氧化物半导体SnO2为基体材料加入40％的活性CuO材料,制备出了对CO2具有敏感性的气体敏感材料,其检测浓度范围为0 ～5％.实验结果表明,在SnO2 - CuO敏感材料的基础上掺杂适量CeO2、Ag2O、Bi2O3等氧化物,不仅提高了其对CO2气体的灵敏度,而且可以提高其稳定性,从而改善了其对CO2的敏感特性.在试验结果的基础上,分析并讨论了该系列材料对CO2气体的敏感机制.基于这种敏感材料的CO2气体传感器具有结构简单、容易制备、使用方便和价格低廉等优点.     

微气体传感器的稳定性测试研究

测试了一组微热板式气体传感器的稳定性,着重讨论了稳定性的几种描述方法,采用统计学方法对文献中常用于描述稳定性的几种特征参数进行了比较和取舍,引入了特征参数离散度来描述气体传感器的稳定性,并使用该方法比较了预加热时间对传感器稳定性的影响。     

CuO-SnO2纳米传感器的H2检测特性研究

氢气(H2)是变压器油中溶解的主要故障特征气体之一,能有效反映电力变压器的高能放电、火花放电或局部放电等电性故障和油局部过热现象.气体传感器技术是油中溶解微量气体在线监测的关键.采用CuO掺杂SnO2纳米传感器研究其对变压器油中溶解气体H2的检测特性,并介绍其制备方法和实验步骤,分析其气敏机理.结果表明:CuO掺杂SnO2后形成了许多p-n结,从而改变了复合SnO2基纳米传感器对H2气体的气敏特性;与纯SnO2气体传感器相比,CuO-SnO2纳米气体传感器对H2表现出更高的灵敏度和更快的响应特性,并保持良好的线性度和稳定性.该结果为应用复合气体传感器对变压器油中溶解气体在线监测的研究提供了一种新思路.     

纳米TiO_2敏感膜修饰的QCM气体传感器检测氨气的研究

主要介绍了纳米TiO2修饰的QCM(Quartz Crystal Microbalance)气体传感器的制备与测试。在石英晶振片表面制备纳米TiO2敏感膜,构成QCM氨气传感器。检测系统为自主研发的基于LabVIEW平台的QCM气体传感器频率测试软件。检测氨气的体积分数为1×10-5~5×10-5,响应时间均在10 s以内,响应最大频差值与氨气浓度呈现良好的线性关系,相关系数为0.999 4。室温条件下,纳米TiO2敏感膜可以完全实现吸附解吸过程,具有可逆性。该传感器性能稳定,响应灵敏,具有重复性。     

In/Sb掺杂SnO_2纳米薄膜的H_2S气敏特性

采用溶胶-凝胶浸渍提拉法(Sol-Gel Dip-Coating, SGDC)制备SnO_2纳米晶薄膜气敏传感器.较系统地研究了掺杂量、镀膜层次和热处理温度等制备工艺对薄膜表面形貌、晶粒大小及气敏性能的影响.研究结果表明:铟的最佳掺杂量为4at%,最佳镀膜层数为7层,最佳热处理温度为600 ℃.气敏传感器最佳工作温度为165 ℃,在此工作温度下,薄膜的灵敏度分别为26.3(137 ppm H_2S)和2.5(2.74 ppm H_2S),薄膜的响应恢复时间较短分别为8 s和22 s,对H_2S气体有较好的选择性.     

基于 Fe2 O3 @ In2 O3 空心球的高灵敏度 异丙醇气体传感器

为了检测危害人类健康的异丙醇气体,本文制备了基于In_2O_3和Fe_2O_3负载In_2O_3(Fe_2O_3@In_2O_3)空心球的高灵敏度异丙醇气体传感器,通过表征手段对制备的In_2O_3和Fe_2O_3@In_2O_3样品的晶相,形貌和化学成分进行分析。实验测试结果表明,在200℃的最佳工作温度下,与纯的In_2O_3相比,Fe_2O_3@In_2O_3空心球气体传感器对异丙醇有更好的气敏特性。Fe_2O_3@In_2O_3空心球传感器对100×10~(-4)%异丙醇的响应值可达28.2 (为纯相In_2O_3的1.75倍),响应时间为1 s,恢复时间为2 s,且重复性和稳定性良好。Fe_2O_3与In_2O_3两种氧化物之间形成了n-n异质结,提高了传感器的初始电阻,从而优化了In_2O_3的气敏特性。本文所制备的Fe_2O_3@In_2O_3空心球传感器在检测异丙醇气体方面具有广泛的应用前景。     

NASICON基NO_2气体传感器

文中介绍了一种管式结构的固体电解质NO_2气体传感器.该传感器是用溶胶–凝胶法制备的NASICON(钠离子导体) 为导电层材料,利用化学沉淀法制备的NiO和贵金属Au作为敏感电极材料制得的.文中研究了不同敏感电极材料对气体传感器性能的影响.以NiO+Au 作为敏感电极材料的传感器具有较大的灵敏度,当工作温度在300 ℃时,对浓度为(5～200)×10-6的NO_2表现出了良好的气敏性能,传感器的灵敏度大于70 mV/decade.     

基于高精细腔技术的红外吸收光谱型气体传感器

对红外吸收型气体传感器的工作原理进行了分析,设计了一种基于高精细腔技术的红外吸收光谱型气体传感器.并对设计的传感器进行了实验验证,结果显示在通入浓度为20 ppm的H_2S气体时能达到40的信噪比,测量结果准确;在低浓度时测量有一定的偏差.测量的浓度波动小于3 ppm.     

气敏传感器SnO_2纳米粉体的制备方法及研究进展

详细介绍了SnO2纳米粉体的制备方法,其中包括了溶胶-凝胶法、微乳液法、化学沉淀法、水热合成法等以及各种方法的优缺点,并进一步阐述了一些新的SnO2制备方法,同时展望了纳米SnO2粉体的发展前景,纳米SnO2粉体将向制备简单化、功能完善化、应用多样化的方向发展。     

瓦斯传感器MnO_2/Al_2O_3催化材料的研制

采用室温固相合成法制备了不同含量的MnO_2/Al_2O_3系列敏感材料,试验研究了MnO_2催化剂含量和焙烧温度对甲烷气体催化活性的影响,并考察了甲烷传感器灵敏度大小及敏感材料的长期稳定性.结果表明:该法制备的MnO_2/Al_2O_3系列敏感材料具有较好的低温催化活性,且随MnO_2含量的增加,催化剂的低温活性增强.综合考虑敏感材料的催化活性、灵敏度和稳定性,400 ℃焙烧制备的MnO_2含量为30%的MnO_2/Al_2O_3敏感材料对甲烷低温催化燃烧有较好的催化性能.     

CO_2气体浓度光纤传感器研究

文中研究了基于光纤扰模的气体浓度传感器的传感机理。研制了CO2 气体光纤传感器 ;并进行了CO2 气体传感实验研究 ,结果表明该传感方法是可行的。该气体传感器结构简单 ,在工业及科研等方面有广泛的实用价值。     

基于传感器网络的瓦斯传感器故障诊断

根据矿井巷道的地理特征,构建了一种用于辅助瓦斯监测的链状无线传感器网络,在分析煤矿瓦斯传感器的故障模式的基础上,提出了基于链状无线传感器网络的瓦斯传感器故障诊断技术,给出了基于该诊断技术的具体算法。在此基础上,利用Monte-Carlo模拟,研究了不同参数(瓦斯分布方差、阈值和采样频率)对算法性能的影响。仿真结果表明,在适当的阈值选择条件下,故障诊断系统的性能与瓦斯分布的方差成反比,与采样频率成正比。     

SnO2基CO气敏元件的进展

用溶胶-凝胶法(Sol-Gel)制得SnO2超细粉体，采用掺杂的办法改进SnO2基CO元件的各种性能。当同时将RuO2(0．3wt％)、Sb2O3(2wt％)、CeO2(2wt%)、SiO2(2wt％)和PdCl2(2wt％)作为掺杂刺掺入SnO2微粉中，经过充分混和、烧结后，得到了具有良好特性的SnO2基CO元件在70mA的最佳工作电流下，元件具有较好的响应恢复特性，不必用高低温变换的工作方式；对CO有良好的选择性，并且具有较好的长期稳定性．     

基于高浓度测量的溴气传感器研究

描述了目前溴气传感器的国内外发展状况,介绍了一种用于高浓度测量的溴气传感器,阐述了它的工作原理,针对电极﹑透气膜﹑电解液等关键技术进行了讨论,给出了它的结构,讨论了性能特点.     

一种基于纳米SnO2材料的CO气敏器件的研制

介绍了纳米ＳｎＯ２－ＰｄＯ混合材料及其ＣＯ气敏器件的制备过程,并对该敏感器件的敏感特性进行了测试和分析,结果表明,由纳米材料制备的敏感器件对ＣＯ的敏感特性大大提高。     

基于红外传感器的CO2气体检测电路设计

利用红外吸收型CO2气体传感器设计了一种CO2气体检测电路,详细阐述了其结构和工作原理。该电路具有测量范围宽、灵敏度高、响应时间快、抗干扰能力强等优点,简单易用,快速直读,价格低廉,具有较好的应用前景。