基于中红外DFB-ICL的氨气传感器设计

氨气是主要恶臭物质之一,为了实现工业环境污染源中氨气排放的连续监测,研制了中红外激光气体传感器,与传统近红外氨气传感器受干扰气体影响较大不同的是,该传感器采用中红外分布反馈结构的带间级联激光器(distributed feedback inter-band cascade laser, DFB-ICL)为光源,工作波长在3 μm附近,避免了水和CO2干扰气体的影响,同时以空芯光波导（芯径1 mm、长度5 m）做气体池,采用自制多通道数字锁相放大器,同时解调1f和2f谐波信号,实现免校准测量,获得了传感器的梯度实验结果,线性度高达0.99917,不确定度高达0.9%。Allan方差评价结果显示其稳定性非常出色,在最佳积分时间167 s时,本传感器的检测限低至9.7 ppb。     

基于中红外DFB-ICL激光器的硫系恶臭气体传感器

含硫化合物是主要恶臭物质之一,为了实现污染源中含硫化合物排放的连续监测,研制了中红外激光气体传感器。该传感器采用中红外分布反馈结构的带间级联激光器（DFB-ICL）为光源,工作波长在3.3 μm附近,以空芯光波导（芯径1000 μm、长度5 m）做气体池,采用自制多通道数字锁相放大器,同时解调1f和2f谐波信号,通过1f归一化实现免校准测量。使用不同波长激光器可以检测甲硫醇、甲硫醚、二甲基硫醚、硫化氢等硫系恶臭气体。     

碳纳米管增强激光熔覆涂层的研究现状与分析

激光熔覆作为一种新型表面工程技术,具有效率高、稀释率低、涂层与基体结合良好、涂层组织致密及污染小等优点,广泛用于制备更硬、更耐磨和更耐腐蚀的复合涂层。碳纳米管(CNTs)具有独特的纳米管状结构和优异的力学性能,是制备激光熔覆涂层的理想增强材料,CNTs增强涂层成为近年来激光熔覆领域的研究热点。本文从第二相强化、细晶强化、位错强化和载荷传递四个方面探讨了激光熔覆涂层中CNTs的强化作用机制。对于CNTs可提高熔覆涂层性能,从CNTs的添加量和分散方式以及CNTs对涂层硬度、耐磨性、强度、塑性、韧性和耐腐蚀性的影响等方面,对CNTs增强激光熔覆涂层的研究现状进行了总结和分析。最后对现阶段CNTs增强激光熔覆涂层研究中存在的问题与未来发展方向进行了展望。