压电谐振式矿用甲烷传感器探头设计与研制

【摘要】：设计一种用于甲烷浓度监测的基于压电陶瓷谐振的传感器探头。利用有限元分析软件辅助设计2种具有较大吸附面积的谐振体;分别以5A型沸石分子筛和活性炭修饰谐振体,构成4种传感器敏感探头;利用自行搭建的测试平台在甲烷体积分数为0~7.6%间对不同敏感探头阻抗谱谐振峰偏移量灵敏度与线性度的对比分析,结果表明,以5A型沸石分子筛与板状谐振体组合得到的探头在爆炸浓度下限谐振峰偏移162Hz,具有较好的灵敏性;由活性炭与环状谐振体组合得到的探头在爆炸浓度下限以下具有良好的线性。 【作者单位】： 西安科技大学材料学院;
【关键词】： 压电谐振 传感器 模态分析 甲烷 吸附剂
【基金】：教育部新世纪优秀人才计划基金资助项目(NCET-11-1044) 陕西省国际科技合作重点基金资助项目(2012KW-10)
【分类号】：TP212
【正文快照】： 0引言目前国内矿井中用于检测甲烷的方法是载体催化燃烧法,即利用材料对气体接触燃烧的反应热改变另一种材料电阻特性的催化燃烧法。载体催化元件存在不稳定和寿命短的缺点。一般7~14天需校正调试1次,使用240~300天后即需更换。当被测气体中含有硫化氢、砷化物等,元件会中毒而

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