專利名稱:一種動態(tài)氣敏光敏材料性能測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及光敏特性、氣敏特性測試技術(shù),具體地說是一種動態(tài)氣敏光敏材料性能測試裝置。
背景技術(shù):
目前,光敏、氣敏元件的測試方法很多,有單獨(dú)光敏測試、有單獨(dú)氣敏測試;有溫度不是連續(xù)變化的,光照強(qiáng)度及光譜范圍不可調(diào)節(jié)的;有的測試箱不是導(dǎo)體,難免受外界電磁干擾;測試材料的光氣敏性稍顯復(fù)雜,得到的信息少時(shí),難以準(zhǔn)確表征材料的光氣敏特性,這是現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種動態(tài)氣敏、光敏元件對氣、光敏感性能的測試裝置,它能夠同時(shí)測試氣敏光敏性能,范圍可調(diào)、信息量大,不受外界干擾。
本實(shí)用新型技術(shù)方案包括試樣,測試管,熱電偶,計(jì)算機(jī),光源,充氣系統(tǒng),真空泵;其中試樣設(shè)于測試管中,一起安裝在電爐里,測試管通過光纖與光源相通,試樣位于光纖下方,熱電偶位于試樣上與溫控器電連接,試樣通過引出線與計(jì)算機(jī)電連接;其中測試管通過管路分別與充氣系統(tǒng)和真空泵相連;所述光源為冷光源,光纖采用耐溫光纖;充氣系統(tǒng)由至少一組,組之間并聯(lián),每組由串聯(lián)的流量計(jì)、調(diào)節(jié)閥和氣瓶組成;測試管采用導(dǎo)體材料。
本實(shí)用新型有如下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型采用測試管可以抽真空,從而對復(fù)雜測試材料得到足夠的信息,能夠更加準(zhǔn)確地表征材料的光氣敏特性;2、采用本實(shí)用新型,在溫度連續(xù)變化,光照強(qiáng)度及光譜范圍可調(diào)節(jié)的情況下,氣敏、光敏測試可動態(tài)地分別或同時(shí)進(jìn)行;3、由于本實(shí)用新型采用的測試管由導(dǎo)體構(gòu)成,有效地避免了外界電磁干擾。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1中,1-試樣,2-測試管,3-電爐,4-熱電偶,5-引出線,6-計(jì)算機(jī),7-溫控器,8-光源,9-光纖,10-真空泵,11-流量計(jì),12-調(diào)節(jié)閥,13-氣瓶。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明如下如圖1所示,包括試樣1,測試管2,電爐3,熱電偶4,引出線5,計(jì)算機(jī)6,溫控器7,光源8,光纖9.充氣系統(tǒng),真空泵10;其中試樣1通過托板,設(shè)于測試管2中,一起安裝在電爐3里,測試管2通過光纖9與光源8相通,試樣1位于光纖9下方,熱電偶4位于試樣1上與溫控器7電連接,試樣1通過引出線5與計(jì)算機(jī)6電連接;其中測試管2通過管路分別與充氣系統(tǒng)和真空泵10相連;所述光源8為冷光源,光纖9采用耐溫光纖;充氣系統(tǒng)由至少一組,組之間并聯(lián),每組由串聯(lián)的流量計(jì)11、調(diào)節(jié)閥12和氣瓶13組成;測試管2采用導(dǎo)體材料。
氣敏材料,一般指材料的電物理參數(shù)隨外界氣體種類和濃度而變化的功能陶瓷。如Cu2O,ZnO,SnO2,NiO,F(xiàn)e2O3,Cr2O3等許多半導(dǎo)體金屬氧化物或其復(fù)合物(包括薄膜、厚膜和燒結(jié)體)的電導(dǎo)率會隨氣體種類或濃度發(fā)生變化,而將其從某種氣體中移置清潔空氣中時(shí),其電導(dǎo)率又恢復(fù)到原值。利用氣敏陶瓷吸附(或脫附)氣體時(shí)電阻發(fā)生變化的原理可以制造氣體傳感器,用于檢測氣體的種類及其濃度,主要用于漏氣檢測、燃燒控制及防暴、大氣污染監(jiān)測等。
光敏半導(dǎo)體陶瓷是指材料的電參量隨環(huán)境光學(xué)參量變化而變化的陶瓷材料。按照光敏效應(yīng)可分為(1)光電池效應(yīng)材料,如硅光二極管材料;(2)光導(dǎo)電效應(yīng)材料如CdS,CdSe等;(3)光電子發(fā)射效應(yīng)材料如GaAs,Sb-Cs等;(4)熱釋電效應(yīng)材料如LiNbO3,LiTaO3等;(5)光催化材料如TiO2.
工作過程如下將被測試樣1放入測試管2中,由真空泵10對其抽真空,然后充氣系統(tǒng)對其充氣(本實(shí)施例為四組分別可充CO,N2;H2,N2;或CO和空氣;H2和空氣),充氣的成份、濃度、流量可以通過調(diào)節(jié)閥12進(jìn)行控制。通過光源8可以對試樣1進(jìn)行不同光照強(qiáng)度、不同光譜范圍的照射。將該測試管2置于可控溫的電爐3中。從而就可以測試在不同溫度、不同氣體濃度、不同光照強(qiáng)度、不同光譜范圍下的光敏、氣敏材料特性,并通過引出線5引入計(jì)算機(jī)6,由計(jì)算機(jī)6描述出該元件的特性曲線。也可以描述出光氣敏特性隨時(shí)間的動態(tài)變化.
權(quán)利要求1.一種動態(tài)氣敏光敏材料性能測試裝置,其特征在于包括試樣(1),測試管(2),熱電偶(4),計(jì)算機(jī)(6),光源(8),充氣系統(tǒng),真空泵(10);其中試樣(1)設(shè)于測試管(2)中,一起安裝在電爐(3)里,測試管(2)通過光纖(9)與光源(8)相通,試樣(1)位于光纖下方,熱電偶(4)位于試樣(1)上與溫控器(7)電連接,試樣(1)通過引出線(5)與計(jì)算機(jī)(6)電連接;其中測試管(2)通過管路分別與充氣系統(tǒng)和真空泵(10)相連。
2.按權(quán)利要求1所述動態(tài)氣敏光敏材料性能測試裝置,其特征在于所述光源(8)為冷光源,光纖(9)采用耐溫光纖。
3.按權(quán)利要求1所述動態(tài)氣敏光敏材料性能測試裝置,其特征在于所述充氣系統(tǒng)由至少一組,組之間并聯(lián),每組由串聯(lián)的流量計(jì)(11),調(diào)節(jié)閥(12)和氣瓶(13)組成。
4.按權(quán)利要求1所述動態(tài)氣敏光敏材料性能測試裝置,其特征在于所述測試管(2)采用導(dǎo)體材料。
專利摘要本實(shí)用新型涉及光敏、氣敏特性測試技術(shù),具體地說是一種動態(tài)光敏、氣敏性能測試裝置。包括試樣,測試管,熱電偶,計(jì)算機(jī),光源,充氣系統(tǒng),真空泵;其中試樣設(shè)于測試管中,一起安裝在電爐里,測試管通過光纖與光源相通,試樣位于光纖下方,熱電偶位于試樣上與溫控器電連接,試樣通過引出線與計(jì)算機(jī)電連接;其中測試管通過管路分別與充氣系統(tǒng)和真空泵相連;其光照強(qiáng)度可以無級調(diào)節(jié),光譜范圍可以通過濾光片來改變,氣體濃度、成份及流量可以改變。
文檔編號G01N35/00GK2929719SQ200620092180
公開日2007年8月1日 申請日期2006年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月21日
發(fā)明者崔學(xué)順, 崔曉云, 閔家源, 尚建庫 申請人:中國科學(xué)院金屬研究所