张建伟
,
孙芳洁
,
李晓干
,
余隽
,
王兢
,
闫卫平
,
唐祯安
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00458
研究了以金红石TiO2半导体材料为气敏材料的一氧化碳(CO)传感器在600~800℃之间的气敏性能. 该传感器在测试温度600~700℃时对20~2000 mg/m3的CO(载气为氮氧混合物且氧气含量为2%~25%)表现出p型电导行为. 随着测试温度从600℃升高至700℃, 传感器的感应强度迅速下降到接近于1. 当温度升高到750℃以上时, 传感器再次出现对CO的感应强度并且表现出n型导电行为. 随着温度升高到800℃, 传感器对CO的n型感应信号进一步增强, 表现出良好的高温感应性能. 利用交流阻抗谱仪对该TiO2敏感材料的高温导电特性进行了研究, 并初步讨论了TiO2在高温下对CO还原气氛的诱导导电性能变化的原因.
关键词:
TiO2; p-n导电行为转变; 高温CO传感器; 交流阻抗谱
张建伟
,
孙芳洁
,
李晓干
,
余隽
,
王兢
,
闫卫平
,
唐祯安
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00458
研究了以金红石TiO2半导体材料为气敏材料的一氧化碳(CO)传感器在600～800℃之间的气敏性能.该传感器在测试温度600～700℃时对20～2000 mg/m3的CO(载气为氮氧混合物且氧气含量为2％-25％)表现出p型电导行为.随着测试温度从600℃升高至700℃,传感器的感应强度迅速下降到接近于1.当温度升高到750℃以上时,传感器再次出现对CO的感应强度并且表现出n型导电行为.随着温度升高到800℃,传感嚣对CO的n型感应信号进一步增强,表现出良好的高温感应性能.利用交流阻抗谱仪对该TiO2敏感材料的高温导电特性进行了研究,并初步讨论了TiO2在高温下对CO还原气氛的诱导导电性能变化的原因.
关键词:
TiO2
,
p-n导电行为转变
,
高温CO传感器
,
交流阻抗谱
顾毓沁
,
张荣海
,
朱德忠
,
孙晓毅
,
阎桂珍
,
唐祯安
,
工程热物理学报
随着近代高新技术的发展，要求各种探测器微型化。微加工技术的进步，使得微器件制造有了可能，于是微传感器就应运而生了。微热板作为一种微型加热器在微传感器中有着极为重要的作用。它的温度分布和热特性直接影响微传感器的工作性能，为此微热板的热测试和热分析成为微传感器的研制、使用和评价所必不可少的工作。
本文针对研制中的气体传感器的微热板，用红外热成像技术进行热测试和分析，获得气体传感器微热板的微小区域的温度分布，为传感器的研制提供了可靠的依据。
关键词:
微热板
,
传感器
,
红外热成像
,
温度分布
李新
,
唐祯安
,
邓新绿
,
徐军
,
张虹霞
,
杨梅
功能材料
介绍了微波ECR等离子体源增强非平衡磁控溅射设备的结构和工作原理,详细叙述了利用该设备制备类金刚石膜的过程.Raman光谱证实了薄膜的类金刚石特性;采用原子力显微镜(AFM)观察薄膜的微观表面形貌,均方根粗糙度大约为1.9nm,结果表明薄膜表面非常光滑;利用CERT微摩擦计进行摩擦、磨损和划痕实验,薄膜的平均摩擦系数较小,大约为0.175;DL(膜和Si衬底磨损情况的扫描电镜图片相对比,可以看到DLC膜的磨痕小的多,说明薄膜有较好的耐磨性能;划痕测试结果表明制备薄膜临界载荷大约为40mN.
关键词:
非平衡磁控溅射
,
电子回旋共振
,
等离子体源
,
类金刚石膜
马国佳
,
吴志猛
,
李新
,
邓新绿
,
徐军
,
唐祯安
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2003.05.017
用等离子体源注入(PSII)在Si(100)上制备类金刚石膜,放电气体采用CH4, 用微波电子回旋共振(ECR)产生等离子体.将-20～-30 kV的高压加在衬底上,来提高离子的能量.通过Raman光谱和FT-IR光谱检测了类金刚石膜的化学组成及状态,并对其机械性能和表面形貌进行了检测.结果显示,硅片硬度和摩擦因数得到了改善,用PSII能够制备出性能优良的膜,可以将其应用到微电子器件(MEMS)上去.
关键词:
类金刚石
,
等离子源注入
,
化学键
魏广芬
,
唐祯安
,
余隽
,
陈正豪
,
王立鼎
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2005.01.027
在线性叠加模型基础上提出了气体传感器对混合气体的非线性叠加模型,并引入了非线性 主成分分析 (Nonlinear Principal Component Analysis, NLPCA) 法对微传感器阵列的信号进行处理. 使用该模型对由 4个微热板式气体传感器组成的阵列的信号进行了分析,对照基于线性叠加模型 的主成分分析法( Principal Component Analysis, PCA)的识别结果, 说明该方法能够提高对混合气 体识别和量化的准确度.
关键词:
气体传感器阵列
,
混合气体分析
,
非线性主成分分析法
马灵芝
,
唐祯安
,
王岚
,
孟霜鹤
功能材料
测试纳米晶体SnO2、ZnO材料的热稳定性对于提高气体传感器的可靠性是十分重要的.本文对纳米晶体SnO2、ZnO分别在80～370K和298～1773K温区进行了低温热容和热稳定性测量.利用热重分析仪(TGA)进行低温量热预处理,并且利用差式扫描-量热仪(DSC)对纳米晶体热稳定性进行了考察.
关键词:
纳米晶体
,
低温热容
,
热稳定性
杜秀云
,
唐祯安
,
薛齐文
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.11.009
针对具有区间参数的瞬态热传导问题,建立了一种瞬态热传导温度场不确定性分析的求解模式.在空间上,采用八节点等参元技术进行离散,并且考虑了非均质和参数分布的影响.利用基于单元分析的区间有限元法和矩阵摄动理论,将不确定性系统进行分离,分别建立确定性部分和不确定性部分的有限元模型.时间域上,引入时域精细算法进行离散求解,进而得到瞬态温度场响应的区间范围.数值算例取得了满意的结果,结果表明所提求解模式的可行性和有效性.
关键词:
不确定性
,
区间分析
,
热传导
,
精细算法
李新
,
唐祯安
,
徐军
材料研究学报
采用等离子体源离子注入和电子回旋共振--微波等离子体辅助化学气相沉积技术相结合的
方法在Si衬底上制备出了性能良好的类金刚石膜.
通过共聚焦Raman光谱验证了薄膜的类金刚石特性, 用原子力显微镜、
微摩擦计和扫描电镜等对薄膜的表面形貌、摩擦系数和耐磨损性能进行了表征和测量.
结果表明, 用离子注入法制备过渡层大大提高了DLC膜与衬底的结合强度,
薄膜的表面比较光滑, 粗糙度大约为0.198 nm,
具有较低的摩擦系数(0.1$\sim$0.15), 具有较好的耐磨损性能.
关键词:
无机非金属材料
,
diamond-like carbon
,
plasma source ion implantation
冯冲
,
唐祯安
,
余隽
材料导报
总结了实验测量近场辐射传热的相关研究,指出对这种传热方式的实验测量中,利用当前的扫描探针技术控割两薄膜间距为微米级或纳米级并且保持相互平行是极其困难的,提出了结合CMOS(互补金属氧化物半导体)和MEMS(微机电系统)微加工工艺构造具有固定间隙平行薄膜结构的新思路.
关键词:
近场
,
热辐射
,
实验测量
