基于峰值检测的MEMS器件微弱电容检测电路

针对MEMS器件研制中微弱信号的检测问题,提出了一种适用于电容式MEMS器件的微弱电容检测电路.此电路采用峰值检测技术,原理及结构简单;只检测待测电容的变化量,既可用于差分式检测,也可应用于单一待测电容的情况.首先利用正弦载波信号和微分电路对电容量进行载波调制,再通过减法电路得到幅值与电容变化量成比例的正弦信号,最后采用峰值检测方法解调信号,得到直流量输出.利用微小可调电容进行标定,结果表明检测电路的线性度良好,灵敏度约为3.631V/pF,精度达到0.2%.利用该检测电路检测MEMS陀螺上振动频率为2.85kHz的梳齿驱动器的电容量变化,输出信号频率为（2.85±0.02）kHz,误差低于0.7%,说明该电路能够应用于MEMS器件的微弱电容检测.     

固体超强酸催化微晶纤维素水解制备乙酰丙酸

乙酰丙酸是一种重要的平台化合物,其应用十分广泛。研究发现,多种固体酸可以催化微晶纤维素合成乙酰丙酸,其中固体超强酸SO42-/Ti O2催化效果最佳,通过BET比表面积,XRD,NH3-TPD和元素分析等手段对催化剂性质进行了表征。该研究以SO42-/Ti O2为催化剂,考察了反应时间、反应温度、催化剂用量对乙酰丙酸收率的影响,并使用GC对反应产物进行了分析。在反应温度为210℃,反应时间为1h,SO42-/Ti O2催化剂的用量为纤维素质量的2.5%时,乙酰丙酸的收率为68.5%。     

突变壁厚筒形件精密旋压工艺研究

通过分析突变壁厚旋压圆筒的主要设计指标,计算旋压力后选择了合理的旋压工装,并根据材料极限减薄率设计了旋压毛坯.采用3道次旋压成形的工艺方法,优化了旋压工艺参数,实现了具有突变壁厚筒形件的旋压成形,满足了设计指标.     

Ti55531合金高温变形特性分析及其本构方程的建立

为了探究Ti55531合金的可旋压性能,采用热模拟压缩试验,研究了全β相固溶态Ti55531合金在α＋β相区、β相区及相变点Tβ共7个温度点及0.01、0.1、1 s-13个应变速率下的单向热压缩变形特性。结果表明：Ti55531合金流变应力随应变速率的增大和变形温度的降低而增大;流变应力随应变的增加而增大,出现峰值后逐渐趋于平稳。650-800℃是该合金合理的旋压温度范围。在650-800℃,0.01、0.1、1 s-1变形条件下,该合金的最大径向旋压力小于所用设备的最大径向推力,可以结合实际工件尺寸精度及表面质量等方面的要求调整变形速率。Ti55531合金的高温变形特性可用Sellar和Mc Tegart提出的双曲正弦模型来描述。结合旋压工艺参数,获得全β相固溶态Ti55531合金在α＋β两相区变形的本构方程,为后续有限元数值模拟分析及热旋工艺制定提供理论基础及试验依据。     

7055高强铝合金筒形件多道次旋压成形精度与缺陷控制

7055铝合金兼具钢的高强度与钛合金的低密度，同时具有良好的耐腐蚀性，且成本远低于钛合金，可推广并应用至固体火箭发动机的制造领域。通过分析毛坯性能、材料可旋性和温度对7055高强铝合金材料的力学性能的影响，制定了合理的工艺试验方案，以研究该材料旋压成形精度以及缺陷控制方法。通过开展7055高强铝合金多道次旋压试验，得到了旋压温度对成形缺陷的影响规律，以及旋轮成形角、进给比对工件成形精度的影响规律。最终确定了成形精度最佳的温度区间为90～110℃,旋轮圆角半径为6 mm,进给比为0.40～0.45,实现了7055高强铝合金筒形件壁厚由8.0 mm至1.6 mm的多道次、大减薄量的旋压成形，为该材料应用于固体火箭发动机壳体的旋压成形奠定基础。