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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

SnO2(110)表面电子结构的第一性原理

金仁成 , 翁雪军 , 王立鼎 , 张五金

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.01.014

应用第一性原理DFT(密度泛函理论)研究了具有(1×1)和(2×1)对称性的SnO2(110)氧化表面、还原表面和缺陷表面的几何结构与电子结构,重点分析了表面氧空穴(O vacancy)对表面电子结构的影响以及对气体分子吸附的影响.研究结果表明,由于表面空穴的存在,SnO2(110)表面能隙中都出现了明显的表面态,由于表面氧的流失而留下来的电荷是产生这些表面态的主要原因,这些电荷主要集中在Sn上和附近的空穴中,与这些电荷相关的轨道是氧化物表面吸附研究的关键.

关键词: SnO2 , 密度泛函理论 , 电子结构 , 能隙

改进的溶胶-凝胶法制备不同厚度的PZT薄膜

刘梦伟 , 佟建华 , 王兢 , 董维杰 , 崔天宏 , 王立鼎

功能材料

采用改进的溶胶-凝胶技术,在Pt(111)/Ti/SiO2/Si(100)基底上制备了不同厚度的Pb(Zr0.50Ti0.50)O3薄膜,在600℃的退火条件下获得了晶格完善的钙钛矿结构.通过前驱体溶液的差热(DTA)、热重(TGA)实验以及PZT膜加热到不同温度的物相转化分析了PZT薄膜的相结构演化过程.采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜表征了PZT薄膜的物相和微观形貌,用HP4194A阻抗分析仪测量了薄膜的介电性能.实验结果表明,随着退火循环次数的增多,PZT(111)相含量增加;薄膜的晶粒大小不随薄膜厚度改变;薄膜晶粒呈柱状生长;薄膜的介电常数随测量频率的增加而降低,随薄膜厚度增加而增加.

关键词: 溶胶-凝胶 , PZT薄膜 , 厚度 , 介电性能

微型夹钳的最新研究

王晓东 , 刘冲 , 王立鼎

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.01.001

微型夹钳技术是微机电系统研究的重要内容,应用于微装配等领域,在微机电系统的研究及微型产品的研制开发中发挥着重要的作用.本文选取微型夹钳技术最新研究中有代表性的成果进行了回顾,对微型夹钳的结构材料、制作工艺和工作原理等进行了分析,介绍了微型夹钳的最新研究进展,概括了研究特点及发展趋势.

关键词: 微型夹钳 , 微装配 , 微机电系统 , 微系统技术

基于组态王的包钢耐火配料系统设计

胡万里

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.01.023

介绍了利用组态王作为监控,可编程控制器作为下位机,实现了耐火厂散料配料系统的自动化生产,该系统具有手动功能和自动功能,手动功能具有现场手动和上位机手动功能,自动功能具有全自动和半自动功能.该系统可实现配方和配料制度的任意更改,投资低,故障少,自动化程度高.

关键词: 组态王 , 配料 , 上位机

“王”字型左手材料结构的设计与仿真

孙振 , 竹有章 , 何星 , 杨成莱 , 李磐石

材料科学与工程学报

针对目前由金属开口谐振环与金属杆构成的左手材料结构存在构造比较复杂、工艺实现较难的缺点,设计实现了一种基于金属条的改进结构一”王”字型结构.通过理论分析和电磁仿真软件Ansoft HFSS 10模拟仿真,利用散射参量法提取参数结果表明该结构可以在X波段实现介电常数和磁导率同时为负.讨论研究了该左手结构的金属条宽度、中间缺口宽度、中间条宽度三个结构尺寸参数变化对谐振频率和透射峰幅值的影响,结果表明三个参数的变化都会对二者产生影响,其中金属条宽度改变对透射峰值影响幅度相对较大,缺口宽度改变对谐振频率影响幅度相对较大.

关键词: 金属条 , 左手材料 , 负折射率 , 谐振频率 , S参数