微波輻射下電解質(zhì)溶液的介電特性測(cè)量與金屬雜質(zhì)對(duì)測(cè)量精度的影響分析.pdf

1、微波在化學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用幾乎擴(kuò)展到了化學(xué)研究的各個(gè)方面．微波作用于化學(xué)反應(yīng)時(shí)化學(xué)反應(yīng)體系所表現(xiàn)出來(lái)的介電特性成了人們關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題，而且在微波測(cè)量中金屬雜質(zhì)的存在會(huì)對(duì)測(cè)量精度產(chǎn)生一定的影響。故在本文中，我們就化學(xué)體系中最簡(jiǎn)單的電解質(zhì)溶液在微波作用下的介電特性行了實(shí)驗(yàn)測(cè)量研究，并對(duì)微波測(cè)量中所存在的金屬雜質(zhì)對(duì)測(cè)量精度的影響進(jìn)行了分析。這些工作將對(duì)進(jìn)一步理解微波化學(xué)反應(yīng)、研究電解質(zhì)的介電特性和提高微波測(cè)量精度提供幫助。 本論文的主要內(nèi)容

2、和創(chuàng)新點(diǎn)如下： 第一、為了研究微波作用下電解質(zhì)溶液的介電特性，我們?cè)O(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)。文中首先測(cè)量了幾種常見(jiàn)的電解質(zhì)溶液在微波作用下的復(fù)介電常數(shù)，通過(guò)復(fù)介電常數(shù)測(cè)量結(jié)果來(lái)研究分析電解質(zhì)溶液的介電特性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在恒溫條件下，溶液的復(fù)介電常數(shù)實(shí)部在微波作用下變化很小，而虛部在微波作用下受外加功率影響較大，且呈明顯的上升趨勢(shì)。由于微波對(duì)溶液有加熱作用，故在文中還進(jìn)行了排除分析溶液中所可能存在的溫度對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。分析結(jié)果顯示，該實(shí)驗(yàn)很

3、好的排除了溫度因素的影響。 第二，在微波測(cè)量中，金屬雜質(zhì)的存在會(huì)對(duì)測(cè)量精度帶來(lái)影響。為了分析金屬雜質(zhì)對(duì)測(cè)量精度帶來(lái)的影響，我們采用FEM方法，利用電容模型計(jì)算了氯化鈉溶液在有金屬雜質(zhì)情況下的復(fù)介電常數(shù)，并與沒(méi)有金屬雜質(zhì)情況下的理論值進(jìn)行對(duì)比。針對(duì)微波測(cè)量中金屬雜質(zhì)可能有的圓球形、方形和圓錐形，文中分析了附著在測(cè)量探頭表面上及附近不同形狀、不同位置和不同數(shù)量的金屬雜質(zhì)對(duì)氯化鈉溶液復(fù)介電常數(shù)測(cè)量結(jié)果的影響。 計(jì)算結(jié)果顯示，(