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快速响应和恢复的湿度传感器
传统的陶瓷氧化物湿度传感器由于其具有较好的稳定性而得到广泛的应用。但其响应的速度较慢,无法满足越来越多的实时湿度监测的要求。而新型的无铅双钙钛矿材料Cs2BiAgBr6不仅优异的湿敏特性,同时在大气环境下具有良好的稳定性。该湿度传感器具有快速的响应(1.78 s)和恢复速度(0.45 s)。通过分析该材料在不同的温度下的湿度响应,发现水分子在无铅双钙钛矿表面的物理吸附效应是材料的主要湿敏机理。
复旦大学 2021-04-10
CCD及CMOS的紫外响应增强膜
紫外探测技术是继激光探测技术和红外探测技术之后发展起来的又一军民两用光电探测技术。几十年来,紫外探测技术已经逐渐应用于光谱分析、军事、空间天文、环境监测、工业生产、医用生物学等诸多领域,对现代科研、国防和人民生活都产生了深远的影响。特别是在先进光谱仪器方面,国内急迫需要响应波段拓展到紫外的硅基成像器件。先进光谱仪器是集光、机、电和计算机于一体,技术密集的高科技产品。它是现代科技必不可少的精密检测和分析手段,是现代天文学、航空航天、分子生物学、现代医学、环境和生态等新科技建立和发展的基础。国家对发展先进光谱仪器和研制光谱仪器用的探测器件非常重视,“十一五”国家科技支撑计划专门设立了科学仪器设备研制与开发专项“先进大型光谱仪器的关键部件——高分辨分光器件和探测器件的研制”,技术人有幸成为承担该课题的主要研究人员,负责高分辨探测器件的研制工作。 硅基成像器件如CCD和CMOS是最广泛应用的光电探测器,而且先进的光谱仪器都采用了CCD或CMOS作为探测器件,这是因为CCD和CMOS具有灵敏度高、低噪声等优点。但由于紫外波段的光波在多晶硅中穿透深度很小(<2nm),一般的硅基成像器件如CCD、CMOS等都在紫外波段响应很弱,这种很弱的紫外响应限制了硅基成像器件在先进光谱仪器及其他紫外波段探测方面的使用。 因此,本技术的研究成果硅基成像器件的紫外响应增强薄膜是经济建设和社会发展迫切需要。 增强硅基成像器件的紫外响应,目前有两种方法:一是改变硅基探测器的结构,如背照式CCD;另外一种是在现有的成像器件光敏窗口加镀一层下变频膜,把紫外光先转化为可见光,然后再接收。国外自1980年起就开始增强硅基探测器紫外响应的下变频薄膜研究,按使用材料的属性,可以把变频膜分为有机变频膜和无机变频膜两种。有机变频膜技术相对成熟,也有相关的专利出现。哈勃太空望远镜CCD、星球相机(WFPC)CCD和Photometrics等公司提供的响应波段延伸到紫外的CCD都是镀的有机变频膜。目前紫外增强有机变频膜可使普通CCD的响应波段延伸到200nm,Roper Scientific公司开发的Metachrome II薄膜在120-430nm波段都具有良好的下变频效果。有机变频膜技术尽管成熟,但该类薄膜有着致命的缺点,那就是有机物分子在紫外辐射下降解速度很快。在照明度为1μW/cm2的光照下,有机分子以高达每小时3%的速率成指数降解。在这一方面,而无机变频膜具有不可比拟的优点。无机变频膜材料可以在它使用期限的前2%时间里,减少90%的降解量,因此,无机变频膜具有非常优越的稳定性。在无机变频膜方面,国外研究也刚起步,最早的报道见于2003年[1],目前尚无成熟的增强硅基成像器件的紫外无机变频膜技术。国内在有机和无机变频膜方面,都没有已见报道的研究工作。  为了提高探测器对紫外辐射的敏感性,我们采取了在硅基成像器件光敏窗口上镀变频膜的办法,成功地使CCD及CMOS的响应波段拓展到150nm。该产品可广泛应用在光谱分析、军事、空间天文、环境监测、工业生产、医用生物学等诸多领域,对推动国家的科研和产业在这些领域的发展有极大帮助。
上海理工大学 2021-04-11
揭示极端降雨事件对全球变暖的响应
极端降雨随气候变化的物理过程研究目前尚很不足。一般来说,当气候变暖时,空气中水汽的(绝对)含量也会增多,那么降雨发生时产生的雨量也会增多。由此可以推断,如果只考虑大气水分增加,那么极端降雨强度随温度的增幅应为约7%每度(即遵从饱和水汽压的克劳修斯-克拉珀龙方程)。然而,在实际天气过程中,大气运动对降雨的影响也至关重要。 使用一个新颖且简化的模型,聂绩等通过模拟美国德克萨斯州2015年5月的一次灾害性极端降雨过程,模拟并量化分析了大气大尺度运动和小尺度对流之间的耦合,同时模拟了在工业化增温前(较于现在气温低1.5度)和本世纪末(较于现在增温4.5度)的情景下,发生在同一地区的极端降雨事件产生的降雨量差异(图1)。结果表明,在更暖的气候下的背景下,由于大气中的水汽增多(7%每度),凝结释放的潜热也会增多,导致更强的大气抬升运动;另外,潜热释放也将改变大气垂直层结。其结果是,极端降雨事件随气温的增加可能会是单纯水汽增多的效果的两倍左右(~14%每度)。 该研究为理解极端降雨事件对全球变暖的响应提供了新的认识,所使用的模拟和分析方法为理解极端降雨气候响应的区域特征提供了新的思路。图1: 观测和模拟的德克萨斯州极端事件的日降雨量;横轴是日期,纵轴是降雨量(毫米每天)。(a): 当前气候态下的模拟(黑色直方图)。各蓝色直方图是三套观测数据,蓝色粗线条是观测值的平均。数值模拟和观测结果较为吻合。(b): 工业化增温前(较于现在气温低1.5度;蓝色)和本世纪末(较于现在增温4.5度;红色)气候下,模拟的该地区极端降雨事件的雨量。通过和当前气候态模拟结果(黑色)的比较,可见极端降雨量随升温的增强非常显著(~14%每度)。
北京大学 2021-04-11
高响应高精度微进给伺服刀架及
活塞是发动机的关键部件之一,工作于高温高压的恶劣环境中,并由于受力、受热产生变形。这种变形会产生拉缸、窜气、窜油、降低活塞寿命等现象,导致工况变差、降低发动机效率,并产生噪声、尾气等污染。为抵消发动机工作时活塞的变形,应当在冷状态下将活塞制成某种适当的形状。因此,现代发动机活塞均设计为纵截面为中凸形、横截面为椭圆、且在不同高度处椭圆还是变化的复杂空间曲线,
西安交通大学 2021-01-12
聚醚砜温度刺激响应膜及其制备方法
本发明属于温度刺激响应膜领域,提供了一种聚醚砜温度刺激响应膜的制备方法,步骤如下:(1)将聚N-异丙基丙烯酰胺纳米凝胶干粉加入N-甲基吡咯烷酮中并混合均匀,然后加入聚醚砜,混合均匀形成铸膜液,再对铸膜液进行脱气;(2)将脱气铸膜液倾倒在铸膜平板上,然后用刮膜机将铸膜液制成连续均匀的液膜,将载有液膜的铸膜平板在20~30℃、相对湿度为60~80%的条件下静置至少20min,将载膜的铸膜平板放入温度为室温的水中浸泡至液膜完全凝固,洗涤凝固后的膜以去除N-甲基吡咯烷酮,最后将膜干燥即得,该膜中的微孔沿膜的厚度方向均匀分布。
四川大学 2017-12-28
预移相模型热线(膜)动态流速计
用于中低速风洞动态流速测量,是湍流研究,风洞试验的必备设备。 功能特点: 1.操作极简单,无需平衡消振荡调节; 2.流速全范围一次标定,任意测量; 3.动态响应极好,贫响宽; 4.全计算机控制处理,高速 A/D,软件包内含基本流体测量,研究算法。 应用领域: 风洞试验,环境现场流场测量分析等
同济大学 2021-04-11
芳纶纤维增强环氧树脂预浸料开发
预浸料是复合材料性能的基础,复合材料成型时的工艺性能和力学性能取决于预浸料的性 能。在预浸料生产工艺中,基体树脂的配方、预浸料的制备工艺至关重要,树脂基体与纤维的 匹配性、树脂粘性、挥发性、储存条件、储存寿命及预浸料中的树脂含量等参数均会影响预浸 料的质量,从而影响复合材料成型工艺的筛选和优化。 芳纶全称为“聚对苯二甲酰对苯二胺”(杜邦公司的商品名为Kevlar) ,是一种新型高科技 合成纤维,具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻、良好的绝缘性和抗老化性等 优良性能,具有很长的生命周期。芳纶纤维诞生于20 世纪60 年代末,最初作为宇宙开发材料 和重要的战略物资而鲜为人知。冷战结束后,芳纶作为高技术含量的纤维材料大量用于民用领 域。世界上主要的芳纶生产商是美国杜邦和日本帝人,几乎垄断国际市场。由于国外技术封锁 等原因,我国芳纶的生产和应用起步较晚。 依据增强环氧树脂预浸料的特点及发展趋势,根据预浸料后续产品用途要求,选择合适的 环氧树脂为主要基体,以芳纶纤维为增强材料,开发芳纶纤维增强环氧树脂预浸料。同时针对 某一复合材料制品,完成树脂配方、预浸料成型及后固化等工艺的研究和优化,从而建立预浸 料生产的工艺技术软件包。
华东理工大学 2021-04-11
正压引射式全预混燃烧供热装置
本发明公开了一种正压引射式全预混燃烧供热装置,包括送风系统、燃料系统、燃烧室、换热系统和排烟系统,送风系统包括风机及与其送风口相连的空气分配管,燃料系统包括燃气管及与其相连的燃气分配管,燃气分配管的端部均匀布置有一组燃气喷嘴,燃气喷嘴的外周设有与空气分配管贯通的环形进气口,与燃气喷嘴对正的位置处设有引射式混合器,其顶部自下而上设有分配孔板和火孔板;燃烧室设在引射式混合器的上方,其侧壁与火孔板的外轮廓之间设有环形孔隙。本发明结构紧凑,便于对整个系统采取安全控制,供热装置运行时燃气和空气混合完全,燃烧产物中一氧化碳和氮氧化物的排放量较低,使燃气和空气全预混燃烧,实现了燃气燃烧过程的低污染物排放。
天津城建大学 2021-04-11
热熔酚醛树脂及其预浸料工艺
 酚醛树脂具有原料易得,价格低廉,生产工艺和设备简单,优异的耐热性,机械性能,阻燃性和良好的粘附性,耐寒性,电绝缘性,独特的耐烧蚀性能等,已成为各个工业部门不可或缺的材料。 目前酚醛树脂基复合材料制件大都是通过溶液浸渍法制备的。溶液浸渍法生产酚醛树脂预浸料,具有设备简单,通用性大等特点。但是溶剂的使用会增加生产成本,生产过程中产生的溶剂挥发,若直接排放在空气中会产生大气污染。因此需增加设备回收排放物,这势必会增加产品的成本。此外,溶剂的挥发会使成型的制品空隙率增大,会影响树脂基的均匀分布,产品批次稳定性差。因此,在制备复合材料的过程中,预浸胶带的性能好坏及其含胶量的精确控制直接影响复合材料内部结构均一性和稳定性,也是制备高性能的酚醛树脂基复合材料首先要解决的问题。 相比溶液浸渍法(湿法),热熔膜法(干法)制备预浸带近年来备受关注。热熔膜法是先将树脂融化,然后将树脂均匀地涂覆在离型纸上制成树脂胶膜。最后将碳布嵌入树脂膜中,经过压紧,冷却即可获得预浸带。热熔胶膜法制备预浸带的优点在于:(1)热熔胶膜法采用无溶剂热熔加工,可减少对环境和操作人员的危害。(2)树脂胶膜的厚度是可控制的,因而预浸带中树脂含量可得到精确控制。(3)热熔膜法工艺制备的复合材料孔隙率可得到显著地降低(没使用任何溶剂,大大的降低了树脂中的挥发份含量有利于制成孔隙含量较低、高力学性能的复合材料)。(4)对树脂基体材料配制成的粘稠体或树脂胶膜可随时检查它们的凝胶时间、粘性等技术指标,从而可严格控制预浸料的质量。由此可见,因此采用热熔胶膜法制备预浸料不仅避免了环境的污染和人员的身体伤害,而且可以提高复合材料制品的质量,这无疑也是先进复合材料低成本、高性能化技术的一个重要发展方向。
西安交通大学 2021-04-11
基坑工程内支撑预加轴力活络装置
北京工业大学 2021-04-14
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