国家高技术研究发展计划(2013AA041109) 作品数:28 被引量:62 H指数:4 相关作者: 石云波 邹坤 赵赟 于春华 张雯雯 更多>> 相关机构: 中北大学 苏州中盛纳米科技有限公司 苏州大学 更多>> 发文基金: 国家高技术研究发展计划 国家自然科学基金 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 电子电信 机械工程 理学 更多>>
高速精密定位平台振动误差补偿 搭建了宏微结合精密定位系统以便减小定位平台在Z方向的振动误差,实现高精度定位。该系统由高性能直线电机驱动,气体静压导轨支撑和导向的宏动平台实现系统的大行程微米级定位,由安装在宏动平台上的压电陶瓷驱动微动平台对系统进行Z方... 刘吉柱 张雯雯 李健 陈立国关键词:压电陶瓷 误差补偿 文献传递 基于BaTiO_3/MWCNT复合压电-摩擦薄膜的制备及测试 2015年 利用倒模工艺,在PDMS混合液中掺入BaTiO3纳米颗粒和MWCNTs,并将混合物均匀涂敷于带有微米级金字塔型阵列结构的硅模表面,加热制得复合压电-摩擦薄膜,并对薄膜进行极化处理。分别运用SEM和Raman光谱仪观察分析薄膜表面和内部结构及其组分。设计振动能量采集测试系统测量分析薄膜的输出电压和供电能力。实验结果表明,压电-摩擦薄膜表面的金字塔型阵列结构具有高度的一致性,薄膜内部BaTiO3和MWCNTs含量相对较少,分布相对均匀,且其中BaTiO3纳米颗粒为四方相。压电-摩擦薄膜的输出电压峰-峰值比单一压电和摩擦薄膜的输出电压峰-峰值之和还要高,面积约为5×10-4 m2的压电-摩擦薄膜制成的振动能量采集器能够点亮至少1个商用LED灯。 海振银 高立波 郑华 卢晓云 张强 李俊漾 薛晨阳B,P掺杂β-Si_3N_4的电子结构和光学性质研究 被引量:4 2015年 运用第一性原理方法,计算了B,P两种元素单掺杂和共掺杂的β-Si_3N_4材料的电子结构和光学性质.结果表明:B掺杂体系的稳定性更高,而P掺杂体系的离子性更强;单掺和共掺杂均窄化带隙,且共掺在禁带中引入深能级,使局域态增强;单掺杂体系介电函数虚部、吸收谱和能量损失谱各峰均发生红移、幅值减小,而共掺后介电函数虚部主峰出现蓝移、能量损失峰展宽、高能区电子跃迁大大增强,且控制共掺杂的B,P比例可获得较低的带电缺陷浓度. 程超群 李刚 张文栋 李朋伟 胡杰 桑胜波 邓霄关键词:掺杂 第一性原理 光电性质 基于MEMS技术的双凸台微型热电能量采集器的仿真和制备 被引量:2 2016年 基于KOH腐蚀工艺设计并制作了具有双凸台结构的微型热电能量采集器,运用有限元法仿真器件在一定温差下的温度分布;并对器件建立了数学模型,分析凸台结构的几何参数等对器件输出性能的影响。仿真结果表明:随着顶部凸台高度的增加,温差的有效利用率逐渐升高;随着顶部凸台边长的增加,有效温差利用率逐渐降低;随着热冷端热阻的减小,器件的有效利用温差、开路电压、回路电流、输出功率都逐渐升高。从工艺上证明,基于MEMS技术的双凸台结构的微型热电能量采集器是可以加工和制备的。 吴利青 徐德辉 熊斌关键词:MEMS 温差发电 有限元分析 数学建模 批量微加速度计翻滚实验平台设计 被引量:1 2014年 针对目前微加速度计重力场翻滚实验设备一次只能对一只加速度计进行测试,基于SolidWorks软件平台设计了一种可一次对多只微加速度计进行翻滚实验,并且微加速度计夹具能与翻滚驱动装置自动结合与分离的新型翻滚实验平台。通过对用该平台测试的加速度计参数和现有设备测试的加速度计参数的对比表明,该平台一次可准确的对4只加速度计进行测试。 薛彦辉 石云波 赵赟 于春华关键词:微加速度计 SOLIDWORKS 基于UV-LIGA工艺的酸性电铸铜溶液最优化配比 被引量:2 2014年 为了获得镀层平整、致密的金属铜结构,经过反复实验研究获得了电铸铜溶液的最优化配比。首先采用UV-LIGA工艺制作出SU-8胶膜微结构,其次以此光刻固化后的结构作为模具,进行电铸试验。通过对电镀参数的反复调整,获得效果最优的镀液配比分别为:CuSO4·5H2O的质量浓度为180 g/L,98%的H2SO4为70 g/L,纯度为37%的HCl是0.188 mL/L,光亮剂210A、210B、210C分别为0.4 mL/L、0.3 mL/L、4 mL/L。实验结果表明,电铸获得的模具镜面光亮、无分界、质量高。同时,对电镀方法进行了改进,选择在常温下进行电铸实验并加入超声波完成辅助机械处理,得到了高纯度的电铸铜层,铜的重量百分比达到了96.22%,铸层表面显微组织结构明显改善,大大改良了电铸层的力学性能及物理性能。 南雪莉 张斌珍 张少华 韩帅 毛静关键词:超声处理 常温 MEMS加速度传感器标定测试采集系统的设计 2014年 在传统MEMS加速度传感器标定设备的基础上,设计了一套基于以太网传输的20路传感器信号自动采集系统。W5300芯片作为硬件采集卡的核心,Visual Studio+QT作为上位机软件的开发平台。传感器产生的电压信号经过A/D采样,经由以太网收发模块将采集的数据通过网线传输给计算机。系统具有多通道连续采集、参数设置、数据存储、多路实时显示波形的功能。简化了数据采集过程,解决了因数据拥堵导致的数据丢失的问题,提高了标定测试采集效率。 于春华 石云波 赵赟 李祥关键词:加速度传感器 数据采集 C++ 柔性复合压电薄膜的制备及其电导率研究 被引量:9 2014年 将具有优异导电性能的碳纳米管(CNT)与压电材料钛酸钡(BTO)复合于高分子有机材料聚二甲基硅氧烷(PDMS)中,制备出了具有低内阻的柔性复合压电薄膜,研究了制备的薄膜在不同极化条件下的开路电压以及不同体积配比的BTO/CNT压电薄膜的电导率。实验结果表明,在电场为3.6 kV/mm、温度是90℃、时间为60 min的极化条件下,当BTO与CNT的体积比N为2∶3以及BTO与CNT混合颗粒占PDMS基体的总体积比V为8%时,能得到具有最佳电导率的复合压电薄膜。 海振银 高立波 李俊漾 张强 刘俊 薛晨阳关键词:碳纳米管 钛酸钡 电导率 BATIO3 一种推挽驱动的微型磁传感器设计 被引量:3 2015年 利用MEMS工艺,设计并制作了一种梳齿推挽驱动的微型磁场传感器。在器件工作时,磁传感器的谐振振子工作在收缩或扩张的模态,进而引起谐振振子上的双层铝线圈包围面积发生变化,即回路线圈中的磁通量发生变化。根据电磁感应原理,将会在线圈的两端产生正比于磁场强度的感应电压。推挽驱动结构设计增加了谐振器驱动力,提高了磁传感器的灵敏度。实验结果表明:磁传感器在大气环境下的灵敏度为0.846 99 m V/T,非线性度为-0.265%。由于传感器采用差分检测电路,减小了磁传感器的零偏电压,零偏输出电压仅为0.001 9 m V。 徐华英 徐德辉 熊斌 毕勤 王东平关键词:磁传感器 微机电系统 电磁感应 大行程精密定位平台偏摆误差的补偿方法 被引量:1 2017年 精密定位平台在导轨动连接处刚度较差,在高速高动态工作中这里易产生偏摆振动。为了减小偏摆误差对定位平台的影响,提高定位精度,通过对直线电机驱动、气浮导轨支撑和导向的高精度定位平台进行研究。根据定位平台偏摆误差的动态特性,采用偏摆误差补偿方法,设计一种偏摆误差检测系统,采用平尺和微位移传感器相结,具有高频响、非接触式的特点。设计了一种基于压电陶瓷驱动的x,y两维微位移补偿机构。同时,通过将气浮导轨滑块副简化成弹簧、质量和阻尼相结合的系统,推导出了定位平台两自由度的偏摆振动模型。基于误差补偿系统的偏摆误差补偿实验表明,精密定位平台的定位精度得到了较大提高,定位平台的定位精度优于2μm。 刘吉柱 李健 张雯雯 王阳俊 潘明强 陈立国关键词:压电陶瓷 误差补偿