壓電諧振式礦用甲烷傳感器探頭設(shè)計與研制

【摘要】：設(shè)計一種用于甲烷濃度監(jiān)測的基于壓電陶瓷諧振的傳感器探頭。利用有限元分析軟件輔助設(shè)計2種具有較大吸附面積的諧振體;分別以5A型沸石分子篩和活性炭修飾諧振體,構(gòu)成4種傳感器敏感探頭;利用自行搭建的測試平臺在甲烷體積分數(shù)為0~7.6%間對不同敏感探頭阻抗譜諧振峰偏移量靈敏度與線性度的對比分析,結(jié)果表明,以5A型沸石分子篩與板狀諧振體組合得到的探頭在爆炸濃度下限諧振峰偏移162Hz,具有較好的靈敏性;由活性炭與環(huán)狀諧振體組合得到的探頭在爆炸濃度下限以下具有良好的線性。 【作者單位】： 西安科技大學(xué)材料學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 壓電諧振 傳感器 模態(tài)分析 甲烷 吸附劑
【基金】：教育部新世紀優(yōu)秀人才計劃基金資助項目(NCET-11-1044) 陜西省國際科技合作重點基金資助項目(2012KW-10)
【分類號】：TP212
【正文快照】： 0引言目前國內(nèi)礦井中用于檢測甲烷的方法是載體催化燃燒法,即利用材料對氣體接觸燃燒的反應(yīng)熱改變另一種材料電阻特性的催化燃燒法。載體催化元件存在不穩(wěn)定和壽命短的缺點。一般7~14天需校正調(diào)試1次,使用240~300天后即需更換。當被測氣體中含有硫化氫、砷化物等,元件會中毒而

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