今天是

实验指导书

  • 金属材料工程专业 +
    金属学与热处理I
    金属学与热处理II
    金属无损检测、焊接检验
    金属物理性能
    弧焊方法及工艺
    压力焊
    金属焊接性
    焊接冶金学
    热处理工艺学
    热处理原理
    金属材料及热处理
    金属材料学
    金属材料专业综合实验(热处理)
    金属材料专业综合实验(焊接)
    金属力学性能学
    材料近代分析测试方法
    神奇的金属微观世界(开放实验)
    材料电子显微分析
    工程材料
    X射线衍射分析
    焊接结构
    钎焊工艺
    金属材料科学基础Ⅰ
    金属材料科学基础II
    应力腐蚀
    材料研究方法
  • 无机非金属材料工程专业 +
    无机材料物理性能
    无机材料岩相学
    超硬材料学
    超硬磨具工艺学
    普通磨料磨具工艺学
    超硬材料设备
    实验参量与测量
    材料近代分析测试方法Ⅱ
    材料近代分析测试方法Ⅰ
    无机材料工艺学Ⅰ
    无机材料工艺学Ⅱ
    无机材料工艺学Ⅲ
    无机材料专业综合实验
    无机材料科学基础Ⅰ
    无机材料科学基础Ⅱ
    无机材料力学性能
    新能源材料与技术
  • 材料物理专业 ×
    材料力学性能
    材料无损检测
    材料物理科学基础I
    材料物理科学基础II
    功能材料及物理性能
    材料物理专业综合实验
    薄膜技术与表面物理
    材料近代分析测试方法II
    材料近代分析测试方法Ⅰ
    红外光谱技术及应用
  • 高分子材料与工程专业 +
    高分子材料成型原理
    高分子化学
    高分子物理实验
    高分子专业综合实验
    计算机在材料科学中的应用C
    高分子材料研究方法
  • 实验二 溶胶凝胶法制备纳米SnO2气敏氧化物粉末

      气敏传感器如今已经得到了普遍的应用。由SnO2组成的传感器,已成为需要及时准确的对易燃、易爆、有毒有害气体进行检测预报和自动控制的天然气、煤炭、石油、化工等部门不可缺少的一部分。到目前为止,这种半导体传感器已经可以检测到包括城市煤气O2、H2O、CO、CO2、NOx、SnO2、H2S、C2H5OH、甲苯、二甲苯等多种气体,并且已有各种固定型号的传感器在市场上出售,甚至还有一些"专职传感器"。另外,智能型气敏传感器再高科技领域的应用更为广泛,例如结合仿生学和传感器电子技术而研制的性能类似狗鼻子的"电子鼻",能在复杂的混合气体中对气体进行定量组分分析和识别。"电子鼻"一经问世,便了引起广泛的关注。Lee D S等人研究了9个分离传感器的传感阵列,该阵列可以定性识别一些可燃气体,如甲烷丙烷等。通过使用担载了不同添加剂的纳米传感器材料,这种阵列能产生均匀的热分布,并且在低温下具有高灵敏度和良好的重现性。

      SnO2属于N型半导体,含有氧空位或锡间隙离子,气敏效应明显。关于其气敏机理的理论模型有多种,一般认为其气敏机理是表面吸附控制型机制,即在洁净的空气(氧化性气氛)中加热到一定的温度时对氧进行表面吸附,在材料的晶界处形成势垒,该势垒能束缚电子在电场作用下的漂移运动,使之不易穿过势垒,从而引起材料电导降低;而在还原性被测气氛中吸附被测气体并与吸附氧交换位置或发生反应,使晶界处的吸附氧脱附,致使表面势垒降低,从而引起材料电导的增加,通过材料电导的变化来检测气体。理论模型中的一种为:

      OO------ VO++e+1/2O2    (1)

      OO+----- VO2++e+1/2O2  (2)

      SnSn----- Sn12++2e    (3)

      SnSn----- Sn14++2e    (4)