陶瓷微热板气体传感器阵列及检测系统研究
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第16-36页 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第16-19页 |
1.1.1 课题研究背景 | 第16-17页 |
1.1.2 课题研究目的及意义 | 第17-19页 |
1.2 国内外研究发展现状 | 第19-34页 |
1.2.1 危化品气体检测技术 | 第19-20页 |
1.2.2 微结构气体传感器检测技术 | 第20-22页 |
1.2.3 硅基微热板气体传感器及阵列的工艺技术 | 第22-25页 |
1.2.4 微热板的加热器技术 | 第25-29页 |
1.2.5 电子鼻系统中传感器阵列技术 | 第29-31页 |
1.2.6 陶瓷微热板传感器阵列技术 | 第31-34页 |
1.3 课题来源及论文主要研究内容 | 第34-36页 |
1.3.1 课题来源 | 第34页 |
1.3.2 主要研究内容 | 第34-36页 |
第2章 陶瓷微热板传感器阵列的热力学分析 | 第36-58页 |
2.1 微热板气体传感器热失稳特性 | 第36-47页 |
2.1.1 微热板稳态特性 | 第36-41页 |
2.1.2 微热板瞬态特性 | 第41-42页 |
2.1.3 微热板热仿真分析 | 第42-47页 |
2.2 微热板气体传感器热力学模型分析 | 第47-54页 |
2.2.1 多层异质膜热应力模型分析 | 第47-51页 |
2.2.2 热应力仿真分析 | 第51-54页 |
2.3 微热板的尺寸效应分析 | 第54-57页 |
2.3.1 几何尺寸效应 | 第54-55页 |
2.3.2 膜梁应力尺寸效应 | 第55-57页 |
2.4 本章小结 | 第57-58页 |
第3章 In-Nb复合敏感材料的气敏机理分析 | 第58-74页 |
3.1 气敏机理分析 | 第58-66页 |
3.1.1 敏感膜的吸附机理 | 第58-63页 |
3.1.2 敏感膜导电机制分析 | 第63-66页 |
3.2 SnO_2气敏材料合成与分析 | 第66-68页 |
3.2.1 SnO_2敏感材料的合成 | 第66-67页 |
3.2.2 气敏材料的杂化与分析 | 第67-68页 |
3.3 In-Nb复合敏感材料合成 | 第68-73页 |
3.3.1 In-Nb敏感材料的合成方法 | 第68-69页 |
3.3.2 In-Nb敏感材料表征与分析 | 第69-73页 |
3.4 本章小结 | 第73-74页 |
第4章 陶瓷微热板气体传感器阵列关键工艺技术 | 第74-88页 |
4.1 AlN陶瓷微热板传感器阵列的制备 | 第74-78页 |
4.1.1 热隔离结构微热板传感器阵列设计 | 第74-75页 |
4.1.2 传感器阵列的工艺实验步骤 | 第75-78页 |
4.2 光刻剥离方法的实现 | 第78-83页 |
4.2.1 反转工艺法 | 第78-79页 |
4.2.2 柔性机械剥离法 | 第79-81页 |
4.2.3 柔性机械剥离工艺的实现 | 第81-83页 |
4.3 激光刻蚀微加工工艺与实现 | 第83-87页 |
4.3.1 激光刻蚀工艺方法 | 第83-85页 |
4.3.2 微热板激光热隔离刻蚀工艺实现 | 第85-87页 |
4.4 本章小结 | 第87-88页 |
第5章 陶瓷微热板气体传感器阵列特性测试分析 | 第88-108页 |
5.1 热失稳特性测试与分析 | 第88-97页 |
5.1.1 热干扰特性 | 第88-91页 |
5.1.2 热响应特性 | 第91-93页 |
5.1.3 温度调制动态响应特性与分析 | 第93-97页 |
5.2 气敏响应特性测试与分析 | 第97-107页 |
5.2.1 气敏响应特性 | 第97-102页 |
5.2.2 灵敏度特性 | 第102-105页 |
5.2.3 重复性和一致性 | 第105-107页 |
5.3 本章小结 | 第107-108页 |
第6章 传感器阵列干扰模型建立与检测系统实现 | 第108-124页 |
6.1 干扰度模型分析 | 第108-112页 |
6.1.1 多气体传感器阵列干扰模型建立 | 第108-109页 |
6.1.2 干扰度分析 | 第109-112页 |
6.2 检测系统设计 | 第112-117页 |
6.2.1 系统设计方案 | 第112-113页 |
6.2.2 实验系统方案 | 第113-115页 |
6.2.3 系统硬件设计 | 第115-117页 |
6.3 系统软件设计 | 第117-119页 |
6.3.1 系统软件 | 第117-118页 |
6.3.2 上位机软件 | 第118-119页 |
6.4 气体传感器阵列系统标定测试 | 第119-123页 |
6.4.1 传感器阵列检测系统测试 | 第119-121页 |
6.4.2 气体传感器阵列检测误差分析 | 第121-123页 |
6.5 本章小结 | 第123-124页 |
结论 | 第124-126页 |
参考文献 | 第126-136页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第136-138页 |
致谢 | 第138页 |