基于串联电磁式传感器的水质硝酸盐浓度检测试验研究

设计了一种串联电磁式水质硝酸盐浓度检测传感器,该传感器由平面电磁线圈和叉指阵列电极串联组成.搭建试验检测电路,针对不同浓度的硝酸盐溶液环境对传感器进行试验研究.结果表明,当电路输入信号频率为500K左右,硝酸盐溶液浓度低于40mg/L时,传感器的阻抗能够明显区分硝酸盐浓度,且阻抗灵敏度、阻抗实部灵敏度与溶液溶度之间呈现很好的线性关系,从而为电磁式水质硝酸盐浓度检测传感器的设计和实际应用提供参考.     

Zn-Cu-Ti合金搅拌摩擦焊与激光焊接头组织与性能对比研究

通过金相显微镜、扫描电镜和显微硬度测试等分析手段,研究了Zn-Cu-Ti合金搅拌摩擦焊接头与激光焊接头的组织和性能。结果表明,Zn-Cu-Ti合金搅拌摩擦焊接头主要分为母材区、热机影响区、焊核区,其显微组织分别为纤维组织、拉伸弯曲变形组织、细小的晶粒;接头各区域硬度分布为:母材区>热机影响区>焊核区;接头的抗拉强度153.8 MPa,延伸率为6.7%,发生偏向脆断的准解理断裂。激光焊接头主要分为母材区、熔合区、焊缝区,焊缝区中心位置上下表面有凹坑,其内部有多条排列规则且形状近似抛物线的熔合线,并存在较明显的夹杂;接头各区域硬度分布为:母材区<熔合区<焊缝区;接头的抗拉强度为110.3 MPa,延伸率仅为4.7%,发生脆性断裂。     

一种新型的混合平面结构电导率传感器的设计与实现

基于水体-电极系统的机理分析,设计并实现了一种新型的电导率传感器.传感器采用平面矩形线圈与叉指电极混合结构.通过搭建自动化实验平台,采用交流阻抗技术,对研制的传感器进行实测,以获得传感器在不同溶液、不同频率信号激励下的阻抗数据.经过与商用电导率传感器进行数据拟合,找出了阻抗数据与电导率之间的函数关系.实验证明,该电导率传感器是一种灵敏度高、稳定性强的测量工具,其测量精度达到了商用传感器标准,为水溶液电导率的测量提供了一个低成本的解决方案.     

用于水质硝酸盐浓度在线检测的电磁传感器设计

近年来水质污染的深层次问题逐渐显露,无机污染物尤其是硝酸盐或者亚硝酸盐对人类的健康造成了严重威胁。本文将曲状电磁线圈和叉指电容结合起来,设计了一种新型的平面电磁传感器,实现了水体中的硝酸盐浓度在线监测。基于COMSOL Multiphysics 3.5a软件对多种不同参数的传感器进行建模仿真,最终确定最佳传感器模型,为进一步研究水质监测系统中的传感器模块奠定了基础。