基于聚酰亚胺的FBG湿度传感特性及细观特征研究

发布时间：2017-08-05 10:35

  本文关键词：基于聚酰亚胺的FBG湿度传感特性及细观特征研究

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【摘要】：实现了一种采用聚酰亚胺(PI)薄膜材料涂敷的光纤布拉格光栅(FBG)湿度传感器,并研究了其表面涂覆结构、湿度传感特性、稳定性及迟滞特性。采用新的PI溶液的制备工艺,提出了一种增强PI溶液与光纤栅区的耦合方法,并利用扫描电镜(SEM)确定出4种典型的表面涂覆结构。实验结果表明,当FBG湿度传感器的PI涂覆厚小于75μm时,湿度特性曲线拟合度大于0.99,标准差小于0.5;温度特性曲线拟合度大于0.98,标准差小于0.5;其中,45μm厚的FBG湿度传感器湿度灵敏度为7.9pm/%RH,误差度为2.19%,迟滞性误差为2.6%,稳定时相对湿度波动范围小于0.8%RH。
【作者单位】： 西安科技大学能源学院;教育部西部矿井开采与灾害防治重点实验室;
【关键词】： 光纤Bragg光栅(FBG) 聚酰亚胺(PI) 温度 稳定性 表面特征
【基金】：国家自然科学基金(41027002;51174280) 高等学校博士学科点专项科研基金(20126121110003)资助项目
【分类号】：TP212
【正文快照】： 710054)*E-mail:chaij@xust.edu.cn1引言光纤传感器在许多领域有着广泛的应用[1~3]。传统的电量湿度传感器,存在着稳定性和互换性差,不能在严重污染和强电磁干扰环境下工作[4~6]。相较于电子式传感器,光纤传感器不易受到电磁信号的干扰,本质安全(即阻燃、防爆),更容易置入空间

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本文编号：624463