2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、目前熒光應(yīng)力傳感方法主要包括Cr3+熒光壓譜技術(shù)、應(yīng)力發(fā)光與稀土熒光壓譜技術(shù)。稀土元素豐富的熒光譜線給熒光壓譜技術(shù)提供了更多的敏感材料選項。本文對這三種應(yīng)力傳感技術(shù)進行了歸納比較,并指出了稀土熒光壓譜技術(shù)的獨特優(yōu)勢。力敏光譜技術(shù)通常使用譜峰頻移表征應(yīng)力,但一般情況下用于應(yīng)力傳感監(jiān)測信號的譜帶峰位移動極小,難以準確地檢測。本課題組的研究中設(shè)計了新的傳感信號--發(fā)射光譜譜帶的重心波長以及熒光強度比。它們都隨著壓應(yīng)力的變化而單調(diào)地改變。

2、>  本文研究了兩種寬帶熒光材料的應(yīng)力傳感特性。采用新的傳感信號后,熒光譜帶的移動能較精確地檢測到,壓譜系數(shù)較常用的紅寶石熒光壓譜系數(shù)大了約3個數(shù)量級。實驗中采用405nm激發(fā)光源,搭建反射式測量光路,利用光纖光譜儀記錄一系列穩(wěn)態(tài)發(fā)射光譜,經(jīng)過數(shù)據(jù)處理最終給出了每種傳感特征隨應(yīng)力變化的傳感方程,并對其傳感性能做了簡要分析,具體結(jié)果如下:
  (1)YAG:Ce3+:壓應(yīng)力導(dǎo)致譜帶藍移,實驗中測量的壓應(yīng)力范圍0~1.59 MPa,得

3、到譜帶重心的壓應(yīng)力傳感方程為λ=572.6-0.72σ+0.22σ2,外應(yīng)力較大時局部曲線近似呈線性,靈敏度約0.3 nm/MPa,此靈敏度是已知的相應(yīng)熒光粉在靜水壓環(huán)境中壓譜系數(shù)的90倍。并得到雙波長強度比(I(570nm)/I(510nm))與積分強度比(I(420nm~570nm)/I(570nm~800nm))的壓應(yīng)力傳感方程分別為1) FIR=8.4-1.74σ+0.54σ2和2)I-FIR=0.79+0.03σ-0.0092

4、σ2。0.5nm分辨率的光譜儀與5.4 nm分辨率的光譜儀的測量結(jié)果表明,光譜儀分辨率對應(yīng)力傳感精度沒有明顯影響。分辨率優(yōu)于0.08 MPa。
 ?。?)SrSiAlN3:Eu2+:分別測試分析了熒光樣品壓應(yīng)力與彎曲應(yīng)力對熒光光譜的影響。
  1、壓應(yīng)力:壓應(yīng)力導(dǎo)致譜帶藍移,壓應(yīng)力范圍0~5.83 MPa,得到譜帶重心與均值波長的壓應(yīng)力傳感方程分別為1)λ=625.1-0.16σ和2)λ=630.3-0.138σ。并得到雙波

5、長強度比( I(632nm)/I(582nm))與積分強度比(I(628nm~800nm)/I(240nm~628nm))的壓應(yīng)力傳感方程分別為3) FIR=2.097-0.023σ和4)I-FIR=0.8814-0.0063σ。分辨率優(yōu)于0.28MPa。
  2、彎曲應(yīng)力:彎曲時壓應(yīng)力導(dǎo)致譜帶藍移,曲率范圍0~16.03m-1,積分強度比-曲率曲線局部近似呈線性(I-FIR=I(178nm~607nm)/I(607nm~1000

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